תגית: DNA

הבסיס לכמה מהתכונות שעושות אותנו למה שהיננו עשוי להיות לא יצירה של גנים חדשים, אלא דווקא מחיקה של חלק מהמידע הגנטי

יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו

Embed from Getty Images

מה עושה את בני האדם למה שהם? ברור שאנו שונים מבחינות רבות מבעלי חיים אחרים: לא רק בהתנהגותנו – שפתנו והתרבות שלנו – אלא גם באנטומיה, במוחנו הגדול, בעורנו נטול השיער ועוד ועוד. עם זאת, מבנה הגוף הבסיסי שלנו, מארבע הגפיים ועד ללבלב, נושא עדויות רבות למוצאנו. עובדה זאת מתבטאת גם ב-DNA. אנו חולקים עם בעלי חיים רבים – בעיקר עם יונקים, ויותר מכולם עם שימפנזים – חלק גדול מהמידע הגנטי שלנו. אך החלקים המעניינים הם כמובן אלו המיוחדים לנו: הם אלו שאחראים לתכונות ההופכות אותנו לבני אדם.

להמשיך לקרוא מחיקה לצורך יצירה

שינוי גנטי שמקורו בנגיף העניק לסוסים מסוימים, כגון סוסי אפלוסה, דוגמת פרווה מנוקדת

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

על קירות מערת פש-מרל (Pech-Merle) בצרפת מצוירים סוסים בּרוּדים (בעלי כתמים מנוקדים). דגם הנקודות על פרוות הסוסים דומה להפליא לדגם של סוסים בני ימינו, אף שגיל הציורים הוא כ-25 אלף שנים. בגזעי סוסים בעלי דוגמת פרווה מנוקדת שכזו, כדוגמת הגזע הברוֹד המפורסם ביותר בן ימינו – האפלוסה (Appaloosa), מופיעים באזור העכוז כתמים לבנים סימטריים עם נקודות צבע. כמו כן, לעתים הצבע הלבן מכסה כמעט את כל גופו של הסוס, פרט לכמה נקודות בצבע חום או שחור. נוסף על כך, אפשר למצוא בקרב הגזעים הברודים סוסים שהכתמים הלבנים שעל גופם חסרי נקודות. סוסים חלקים אלה לוקים תמיד בעיוורון לילה מולד – הם רואים היטב ביום אך בקושי מסוגלים לראות בעוצמת אור נמוכה.
להמשיך לקרוא היהפוך סוס את עורו?

נחשף הבסיס הגנטי לשינוי הצבע של עש הפלפל – אולי הדוגמה המוכרת ביותר לברירה טבעית

יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו

את הסיפור הזה אפשר למצוא כמעט בכל ספר לימוד על אבולוציה: זהו הסיפור על עש הפלפל (עש נקוד, Biston betularia), שצבעו האפור בהיר-מנומר הסווה אותו בהצלחה כשהוא נח על עצי שַׁדָּר ("ליבנה") באנגליה מולדתו. במאה ה-19 החלו להופיע פרטים בעלי צבע כהה אחיד – ואלו היו לנפוצים יותר ויותר. השינוי בצבע יוחס לשינוי בצבעם של העצים: עקב המהפכה התעשייתית וזיהום האוויר שהתלווה אליה, הפכו הגזעים והענפים לשחורים, והעשים הבהירים בלטו למרחוק כשנחתו עליהם, כמו פרסומת לארוחת בוקר בעבור ציפורים. העשים השחורים שרדו טוב יותר וכך הגֶן לצבע שחור התפשט באוכלוסייה. רק להמשיך לקרוא עש ועשן

תוחלת החיים של כלבים לא עולה, לרוב, על 12 שנים. למרות זאת, כלב קדום אחד הצליח לרמות את המוות לפני כ-11,000 שנים והוא חי עד ימינו כטפיל בגופם של כלבים אחרים.

אחד מתאי מערכת החיסון של הכלב הקדום הפך לסרטני והחל להתרבות עד שיצר גידול על אברי הרבייה של הכלב. הגידול שנוצר היה שונה מרובם המוחלט של הגידולים הסרטניים. במקום להישאר בגופו של הכלב המקורי החולה ולמות יחד איתו, התפתחה אצלו היכולת לעבור לגופם של כלבים אחרים בשעת הזדווגות או בעקבות ליקוק של אברי המין של הכלב החולה. כך, תאי הכלב הסרטניים החלו להתפשט מכלב לכלב וליצור גידולים בגופם ובא לעולם הכלב הנצחי – הסרטן הקרוי "גידול מידבק של איברי המין בכלבים" (CTVT).
להמשיך לקרוא הכלב הנצחי

היפוך גנטי מאפשר למין צמח אחד לגדול בשתי צורות שונות לחלוטין

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

במערב אמריקה הצפונית צומח מימולוס צהוב (Mimulus guttatus), צמח ממשפחת הלועניתיים המכונה באנגלית פרח-הקוף בשל הנקודות הזרועות על פניו. בחופי המערב הקרירים, הלחים ועטויי הערפל גדל המימולוס הצהוב כצמח רב-שנתי, בעוד בפנים היבשה, שבה אקלים ים-תיכוני חם, הוא גדל כצמח חד-שנתי שנובל ומת עם בוא הקיץ. הבדל בולט ביותר להמשיך לקרוא הפוך בו והפוך בו

השוני בין שני המינים נובע בעיקר מהבדל בבקרה ולא מהבדל בגנים

יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו

כידוע, בעלי-החיים הקרובים אלינו ביותר הם השימפנזים והבונובו. אך למרות הדמיון הרב והברור בינינו ובינם, לא ניתן להתעלם מכמה הבדלים חשובים. הבדלים אלו ניכרים בעיקר בתחום ההתנהגותי והקוגניטיבי, וגם בתחום התזונה – בני-אדם, בכל מקום על פני כדור-הארץ, ניזונים מתפריט מגוון בהרבה מזה של קרובינו. ניתן היה לצפות כי הבדלים אלו יתגלו בנקל במחקר הבודק את השוני בין החלבונים והגנים (רצפי ה-DNA המקודדים לחלבונים) של בני-אדם ושימפנזים.
להמשיך לקרוא עד כמה אנו שונים מהשימפנזים?

אובדן שיניים במהלך האבולוציה משתקף במוטציות באחד הגנים לאמייל

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

במהלך האבולוציה מופיעים תכונות ומבנים חדשים ולעתים אובדים תכונות ומבנים קיימים. לרוב המבנים אינם נעלמים ללא זכר, אלא מותירים אחריהם עקבות המצביעים על ההיסטוריה האבולוציונית. באדם, למשל, אפשר למצוא את עצם הזנב, שריד קטן לזנב המפואר של אבותינו הפרימטים הקדומים. בבעלי חיים אחרים להמשיך לקרוא אבולוציה בלי שיניים

יונת אשחר ונעם לויתן

כמעט כל תא בגופנו כולל גרעין שבתוכו ספר מתכונים ארוז היטב המכיל הוראות לבניית הגוף כולו. אם ניקח את הגרעין מאחד התאים נוכל תיאורטית להשתמש בו כדי ליצור עותק של גופנו, מעין תאום זהה או שיבוט, בדומה לכבשה המפורסמת דוֹלי. שמו של ספר המתכונים הזה, הגנום או ה-DNA, שגור בפי כל בימינו ולא נדיר לשמוע או לקרוא כי "הוא גנב, זה ב-DNA שלו" או כי "ההומור טבוע בגנים שלה". היכולת לקרוא ולערוך את ה-DNA מעוררת תקוות, אך גם פחדים. אנשים חוששים לאכול מזון מהונדס גנטית, שהוחדרו לו גנים זרים, אף שבכל ירק או בעל-חיים שהם צורכים יש – נוסף לגנים שלו – גם גנים של חיידקים, נגיפים ויצורים נוספים. אחרים חוששים מכך שמידע שאצור בגנים שלהם, אם יתפרסם, עלול לשמש חברות ביטוח או את רשויות אכיפת החוק כנגדם. לעומת זאת, רבים נהנים מכך שבדיקות DNA מאפשרות להשתמש במידע זה לזיהוי מוקדם של מומים ומחלות ולהתאמת תרופות לטיפול מיטבי. מי היה מאמין שעד לפני 60 שנה לא כולם הכירו בכך שה-DNA היא מולקולה חשובה לתורשה?

במחצית הראשונה של המאה ה-20, כמעט כל המדענים חשבו שדווקא החלבונים, שהם מולקולות מורכבות בהרבה מה-DNA, הם אלה שנושאים את המידע הגנטי. השקפה זו השתנתה סופית עם פרסום המאמר הקצרצר של ג'יימס ווטסון (Watson) האמריקני ופרנסיס קריק (Crick) הבריטי בכתב העת Nature ב-25 באפריל 1953.
להמשיך לקרוא לפענח את ספר החיים