نوشته

بر اساس تحقیقات جدید منتشرشده در ژورنال BMC Evolutionary Biology ممکن است اپی‌ژنتیک بتواند چگونگی واکنش سهره %E2%80%8Cهای' style='color:black; border-bottom: 1px dashed #000;' rel='سهره‌های'>سهره‌های داروین ، نسبت به تغییرات سریع محیط را توضیح دهد.
بر اساس مطالعه جمعیت شهری و غیرشهری دو گونه از سهره‌های داروین در جزیره گالاپاگوس، محققین توانستند نشان دهند که درحالی‌که تغییرات ژنتیکی بسیار کمی در بین این دو جمعیت وجود داشت اما تفاوت‌های قابل‌توجه اپی‌ژنتیکی بین جمعیت این دو محیط می‌تواند مربوط به نتیجه تفاوت زندگی در محیط شهری باشد

سابرینا مک نیو دانشجو دکترای دانشگاه یوتا و رهبر نویسندگان این مطالعات می‌گوید: شهری شدن جزیره گالاپاگوس نسبتاً در همین اواخر رخ‌داده و این فرصت مناسبی برای مطالعه پاسخ حیوانات به این تغییر محیطی سریع به وجود آورده است.
دکتر مایکل اسکینر نویسنده اصلی این مطالعه از دانشگاه واشنگتن می‌گوید: در سهره‌هایی که موردمطالعه قراردادیم تغییرات اپی‌ژنتیکی در بین جمعیت‌ها بسیار شدید بود درحالی‌که تغییرات ژنتیکی بسیار کوچکی در بین این جمعیت‌ها مشاهده شد. ما معتقدیم که تغییرات اپی‌ژنتیکی احتمالاً بخش وراثتی است که می‌تواند سازگاری سریع سهره‌های داروین را با محیط شهری توضیح دهد. این‌گونه از سهره‌ها رژیم غذایی متفاوتی دارند که این می‌تواند توضیح‌دهنده‌ی علت تفاوت در الگوی متیلاسیون باشد، همان‌طور که از قبل هم مشخص‌شده بوده است، رژیم غذایی می‌تواند بر اپی‌ژنتیک اثر گذارد. این، مکانیسم جدیدی است که تابه‌حال به‌صورت جدی در زیست‌شناسی فرگشت ی مطرح نشده است.

اپی‌ژنتیک و به‌طور خاص تغییر شیمیایی در DNA که با نامِ متیلاسیون شناخته می‌شود، به‌عنوان یک بخش قابل‌انتقال توسط ارث‌بری و مرتبط با ایجاد تفاوت
 بین اعضا جمعیت‌ها شناخته می‌شود و ممکن است در اساس مولکولی
 تغییرات فرگشتی، نقش داشته باشد. متیلاسیون DNA می‌تواند توسط محیط تحریک شود و می‌تواند بر بیان ژن اثر گذارد و این خود می‌تواند باعث تغییر در
 ویژگی‌های فیزیکی مثل اندازه شود.

سابرینا مک نیو در ادامه توضیح می‌دهد که: ما نمی‌توانیم با اطمینان بگوییم که این تفاوت‌های متیلاسیون چگونه بر مورفولوژی یا فیزیولوژی سهره‌ها اثر
می‌گذارد، اما بااین‌حال مستندسازی تنوع اپی‌ژنتیکی در سطح جمعیت
هیجان‌انگیز است. این پروژه اولین قدم در درک این موضوع است که آیا
تغییرات اپی‌ژنتیکی شامل سازگاری با تغییرات محیطی می‌شود یا نه.

در این مطالعه نویسندگان بیش از 1000 پرنده از دو گونه سهره داروین شامل
 سهره زمینی متوسط (Geospiza fortis) و سهره زمینی کوچک (G. fuliginosa)
 از دو منطقه شهری و خارج از شهر بافاصله 10 کیلومتر از یکدیگر در جزیره
 گالاپاگوس را موردبررسی قراردادند.

مطالعات مورفولوژیکی این پرندگان نشان داد که G. fortis های محیط شهری در تمامی ویژگی‌های بزرگ‌تر از همتایان جمعیت خارج از شهر خود بودند.

بر اساس نتایج تحقیقات، هیچ تفاوت اندازه‌ای بین جمعیت شهری و خارج از شهر گونه G. fuliginosa مشاهده نشد که این می‌تواند به دلیل این حقیقت باشد که این دو گونه رژیم‌های غذایی متفاوتی دارند و همچنین که G.fuliginosa تغییرات کمتری در اندازه‌هایشان نسبت به G.fortis دارند.

آنالیز ژنتیکی این پرندگان نشان‌دهنده تفاوت‌های ژنتیکی بسیار اندکی بین ماده ژنتیکی جمعیت شهری و غیرشهری هر دو گونه است؛ اما آنالیز الگوی متیلاسیون DNA نشان‌دهنده تفاوت معناداری بین جمعیت شهری و غیرشهری هر دو گونه است.

این مطالعه تنها دو جمعیت از سهره‌های داروین را مقایسه کرده است لذا نمی‌توان با قطعیت گفت که زندگی در محیط شهری عامل مؤثر اصلی رویدادهای اپی‌ژنتیکی یا مورفولوژیکی است. بااین‌حال درباره نقش بالقوه تغییرات اپی‌ژنتیکی در سازگاری سریع با تغییرات محیطی نتایج محکمی وجود دارد.

مطالعات آینده برای مشخص کردن اثر متیلاسیون DNA بر ویژگی‌های فیزیکی نیاز است و اینکه این الگوهای متیلاسیون دقیقا چه نقشی در فرگشت دارند.