Βρετανοί επιστήμονες δημιούργησαν στο εργαστήριο μύγες ικανές να αναπαράγονται με παρθενογένεση, δηλαδή χωρίς να ζευγαρώνουν ή να γονιμοποιούνται τεχνητά, σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Current Biology. Όλα τα «μωρά» που γεννιούνται με παρθενογένεση, είτε στις μύγες, είτε σε άλλα ζώα, είναι πάντα θηλυκά.

 

Η αμερικανική υπηρεσία διαστήματος (NASA) ανακοίνωσε χθες Δευτέρα 22/4/2024 ότι αποκαθίσταται ύστερα από πέντε μήνες η επικοινωνία με το διαστημικό σκάφος Voyager 1, το πλέον απομακρυσμένο από τη Γη ανθρώπινο δημιούργημα. Το Voyager 1 απέχει περίπου 24 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από τη Γη. Κατευθύνεται μοναχικά, προς τον αστερισμό Οφιούχο, με ταχύτητα 61.200 χιλιόμετρα την ώρα, και αναμένεται να τον προσεγγίσει σε 40.000 χρόνια. Ο διακεκριμένος Έλληνας ακαδημαϊκός Σταμάτης Κριμιζής είχε εξ αρχής κομβικό ρόλο στην αποστολή. Τα διαστημόπλοια Voyager 1 και Voyager 2 εκτοξεύτηκαν το 1977 και σχεδόν όλοι όσοι συμμετείχαν στην κατασκευή τους και την οργάνωση της αποστολής δεν βρίσκονται πλέον στη ζωή.

Η ΛΥΣΗ ΤΗΣ ΜΑΓΙΟΜΥΓΑΣ

ΓΙΑΤΙ ΣΤΗΝ ΦΛΟΡΙΝΤΑ ΤΩΝ ΗΠΑ ΟΙ ΘΑΛΑΣΣΙΕΣ ΧΕΛΩΝΕΣ ΓΕΝΝΙΟΥΝΤΑΙ ΣΧΕΔΟΝ ΟΛΕΣ ΘΗΛΥΚΕΣ ΤΑ ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΧΡΟΝΙΑ; Η ΘΗΛΥΚΟΠΟΙΗΣΗ ΤΟΥ ΚΟΣΜΟΥ ΕΠΙΤΑΧΥΝΕΤΑΙ.

 ΤΟ ΕΒΡΑΪΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΗΣ ΙΕΡΟΥΣΑΛΗΜ ΑΞΙΟΛΟΓΕΙ ΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 200 ΜΕΛΕΤΩΝ: «ΟΙ ΕΥΡΩΠΑΙΟΙ – ΚΑΙ ΜΑΖΙ ΤΟΥΣ ΚΑΙ ΟΙ ΕΒΡΑΙΟΙ - ΕΞΑΦΑΝΙΖΟΝΤΑΙ. Ο αριθμός των σπερματοζωαρίων των ανδρών από τη Βόρεια Αμερική, την Ευρώπη, την Αυστραλία και τη Νέα Ζηλανδία φαίνεται να έχει μειωθεί κατά το ήμισυ σε λιγότερο από 40 χρόνια. Η εξαφάνιση του ανθρώπινου είδους. Δεν παρατηρήθηκε σημαντική μείωση στη Νότια Αμερική, την Ασία και την Αφρική». ΟΜΠΑΜΑ: «ΦΑΝΤΑΖΟΜΑΙ ΕΝΑ ΚΟΣΜΟ ΧΩΡΙΣ ΛΕΥΚΟΥΣ».  

 ΣΤΟ 90% ΤΩΝ ΝΕΩΝ ΣΗΜΕΡΑ ΑΝΙΧΝΕΥΕΤΑΙ ΣΤΟ ΑΙΜΑ ΤΟΥΣ ΔΙΣΦΑΙΝΟΛΗ, ΠΟΥ ΘΗΛΥΚΟΠΟΙΕΙ ΤΟΥΣ ΑΝΔΡΕΣ ΚΑΙ ΠΡΟΚΑΛΕΙ ΚΑΡΚΙΝΟ. 

Η παρθενογένεση είναι ένας μη σεξουαλικός τρόπος αναπαραγωγής στον οποίο ένα άτομο παράγει απογόνους χωρίς τη συμμετοχή αρσενικού. Στα φυτά, η παρθενογένεση αναφέρεται στην ανάπτυξη ενός εμβρύου από ένα μη γονιμοποιημένο ωάριο, και η διαδικασία ονομάζεται απόμειξη. Ο όρος μερικές φορές χρησιμοποιείται λανθασμένα για να περιγράψει τους τρόπους αναπαραγωγής στα ερμαφρόδιτα είδη που μπορούν να αναπαραχθούν από μόνα τους, επειδή περιέχουν τα αναπαραγωγικά όργανα και των δύο φύλων στο σώμα ενός μόνο ατόμου.

Παρθενογένεση εμφανίζεται φυσικά σε μερικά ασπόνδυλα είδη ζώων (π.χ., οι ψύλλοι του νερού, αφίδες, νηματώδεις, ορισμένες μέλισσες, κάποια είδη σκορπιού) καθώς και σε μερικά σπονδυλωτά (π.χ. αμφίβια, κάποια ερπετά, στα ψάρια, και πολύ σπάνια στα πουλιά). Παρθενογένεση έχει προκληθεί τεχνητά σε ψάρια και αμφίβια.

Συνήθως τα ωάρια που σχηματίζονται μετά από την διαδικασία της μείωσης είναι απλοειδή, με τον μισό αριθμό χρωμοσώμάτων από τα κύτταρα του σώματος της μητέρας τους. Ωστόσο, τα απλοειδή άτομα, είναι συνήθως μη βιώσιμα, και οι παρθενογενετικοί απογόνοι έχουν συνήθως διπλοειδή αριθμό χρωμοσωμάτων. Εάν ο αριθμός των χρωμοσωμάτων του απλοειδούς ωαρίου διπλασιάζεται κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, οι απόγονοι είναι «μισό-κλώνοι" της μητέρας τους. Αν το ωάριο σχηματίστηκε χωρίς μειωτική διαδικασία, είναι ένας πλήρης κλώνος της μητέρας του.

 

 

Ορισμένα είδη ζώων αναπαράγονται με παρθενογένεση, όχι όμως τα θηλαστικά. Τέτοιου είδους αναπαραγωγή έχει παρατηρηθεί σε πουλιά ή σε ερπετά – ένα παράδειγμα είναι ο δράκος του Κόμοντο, η μεγαλύτερη σαύρα στον κόσμο.

Είναι όμως η πρώτη φορά που επιτυγχάνεται κάτι τέτοιο με γενετική τροποποίηση ζώων στο εργαστήριο.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής την βιολόγο Αλέξις Σπέρλινγκ του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ, αρχικά ανέλυσαν το γονιδίωμα δύο διαφορετικών ποικιλιών μύγας του ίδιου είδους, του Drosophila mercatorum.

Η πρώτη από αυτές τις ποικιλίες αναπαράγεται χωρίς γονιμοποίηση, ενώ η δεύτερη όχι. Εντοπίζοντας τις διαφορές στα γονιδιώματά τους, κατέληξαν σε κάποιες υποθέσεις για τα γονίδια που εμπλέκονται στη διαδικασία της παρθενόγενεσης.

Με βάση αυτές τις υποθέσεις τους, οι ερευνητές τροποποίησαν τα γονίδια ενός άλλου είδους μύγας, του Drosophila melanogaster που αναπαράγεται αποκλειστικά με το ζευγάρωμα μιας θηλυκής με μια αρσενική.

Χρειάστηκαν έξι χρόνια και 220.000 μύγες, όμως τελικά «κατασκεύασαν» στο εργαστήριο μύγες Drosophila melanogaster που αναπαράγονται με παρθενογένεση.

Μολονότι έχουν αυτή τη δυνατότητα, οι γενετικά τροποποιημένες μύγες δεν φαίνονται πρόθυμες να τη χρησιμοποιήσουν: εάν υπάρχει κάπου εκεί κοντά μια αρσενική μύγα, οι θηλυκές στρέφονται πάντα στο κλασικό ζευγάρωμα για να αποκτήσουν απογόνους.

Όσο για αυτές που δεν βρέθηκαν ποτέ κοντά στο άλλο φύλλο, μόνο το 1-2% αναπαράχθηκε τελικά με παρθενογένεση. Αυτό συμβαίνει όταν είναι ηλικίας περίπου 40 ημερών, δηλαδή προς τα μισά της ζωής τους.
Οι θηλυκές μύγες που γεννήθηκαν με παρθενογένεση διαπιστώθηκε ότι, κάποιες φορές, είχαν και αυτές τη δυνατότητα να αναπαραχθούν χωρίς σύντροφο.
Να σημειωθεί ότι όλα τα «μωρά» που γεννιούνται με παρθενογένεση, είτε στις μύγες, είτε σε άλλα ζώα, είναι πάντα θηλυκά.

Οι επιστήμονες άλλαξαν το γονιδίωμα των θηλυκών μυγών, επιτρέποντάς τους να αναπαράγονται χωρίς τη βοήθεια αρσενικού.

Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τη γενετική μηχανική για να προκαλέσουν «παρθενογένεση» σε θηλυκές μύγες, οι οποίες κανονικά χρειάζονται ένα αρσενικό για να αναπαραχθούν. Προηγουμένως, οι επιστήμονες είχαν δημιουργήσει νεαρά ποντίκια και βατράχους χωρίς γενετική συμβολή από κάποιο αρσενικό. Αλλά αυτοί οι απόγονοι δημιουργήθηκαν με την επεξεργασία των ωαρίων στο εργαστήριο και όχι δίνοντας στα θηλυκά ζώα την ικανότητα για παρθενογένεση.

 Προηγούμενη έρευνα εντόπισε υποψήφια γονίδια για παρθενογένεση, λέει μία από τους συγγραφείς της μελέτης Alexis Sperling, αναπτυξιακή βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, στο Ηνωμένο Βασίλειο. Όμως, η ομάδα της, τονίζει ότι όχι μόνο εντόπισε τέτοια γονίδια αλλά επιβεβαίωσε επίσης τη λειτουργία τους ενεργοποιώντας τα σε ένα άλλο είδος.

44 γονίδια που εμπλέκονται στην παρθενογένεση

Στα θηλαστικά, οι απόγονοι παράγονται όταν το αρσενικό σπέρμα γονιμοποιεί τα ωάρια των θηλυκών. Αλλά πολλά είδη εντόμων και σαυρών, καθώς και άλλα ζώα, έχουν επίσης εξελίξει την παρθενογένεση, η οποία δεν απαιτεί γενετική συμβολή από το αρσενικό.

Για να προσδιορίσουν τα γονίδια που αποτελούν τη βάση της παρθενογένεσης, η Sperling και οι συνεργάτες της ανέλυσαν την αλληλουχία των γονιδιωμάτων δύο στελεχών της μύγας Drosophila mercatorum: ένα που αναπαράγεται μέσω επαφής και ένα άλλο που αναπαράγεται μέσω της παρθενογένεσης. Στη συνέχεια, οι ερευνητές σύγκριναν τη γονιδιακή δραστηριότητα σε αυγά από μύγες ικανές για παρθενογένεση με αυτή σε αυγά από μύγες ικανές μόνο για αναπαραγωγή με επαφή για να αναγνωρίσουν τα γονίδια που λειτουργούν κατά τη μία διαδικασία αλλά όχι την άλλη.

Η σύγκριση επέτρεψε στους συγγραφείς να προσδιορίσουν 44 γονίδια που δυνητικά εμπλέκονται στην παρθενογένεση. Οι ερευνητές άλλαξαν τα ισοδύναμα γονίδια στη μύγα Drosophila melanogaster, η οποία συνήθως δεν μπορεί να αναπαραχθεί με την επαφή.

Αφού άλλαξαν διάφορους συνδυασμούς γονιδίων, οι επιστήμονες οδηγήθηκαν σε έναν συνδυασμό που προκάλεσε παρθενογένεση σε περίπου 11% των θηλυκών μυγών. Μερικοί από τους απογόνους αυτών των γενετικά τροποποιημένων μυγών ήταν επίσης ικανοί για παρθενογένεση.

Αν και οι μύγες που προέκυψαν με παρθενογένεση έλαβαν γονίδια μόνο από τις μητέρες τους, δεν ήταν πάντα κλώνοι του γονέα τους. Μερικές είχαν τρία σετ χρωμοσωμάτων, ενώ τα αυγά που γεννούν οι μητέρες που αναπαράγονται μέσω της παρθενογένεσης έχουν συνήθως μόνο δύο.

Η παρθενογένεση ως τρόπος αναπαραγωγής

«Η παρθενογένεση είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος αναπαραγωγής. Στα ζώα η αναπαραγωγή με φυσική επαφή είναι πολύ περίπλοκη», λέει η Tanja Schwander, εξελικτική βιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Λωζάνης στην Ελβετία, η οποία έχει μελετήσει την παρθενογένεση σε έντομα.

Η νέα εργασία θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει τους βιολόγους να κατανοήσουν την εξέλιξη της ίδιας της παρθενογένεσης, λέει η Chau-Ti Ting, εξελικτική βιολόγος στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Ταϊβάν στην Ταϊπέι. Ελπίζει να προσδιορίσει εάν άλλα είδη μύγας έχουν γονίδια για παρθενογένεση παρόμοια με αυτά στο D. mercatorum.

Η Sperling σημειώνει ότι ορισμένα γεωργικά παράσιτα χρησιμοποιούν την παρθενογένεση για να πολλαπλασιαστούν γρήγορα, ενισχύοντας τη δύναμή τους να βλάψουν τις καλλιέργειες. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, για παράδειγμα, ένα είδος σκόρου στράφηκε στην παρθενογένεση λόγω της ευρείας χρήσης φυτοφαρμάκων που διαταράσσουν την αναπαραγωγή του αρσενικού σκόρου. Τώρα οι σκώροι έχουν γίνει ένα σημαντικό παράσιτο, λέει η Sperling.

ΖΗΝΩΝ ΠΑΠΑΖΑΧΟΣ