|
ذاكرة وراثية
الذاكرة الوراثيّة مصطلح يُستخدم لوصف مجموعة من العمليات في علم الأحياء وعلم النفس حيثُ تمنحُ المادة الوراثيّة ذاكرة لتاريخ فرد أو نوع ما.[1][2][3] ويُمكن أن يدل على الشيفرة الجينيّة للـدنا(بالإنجليزية: DNA), أو التغيرات في المادة الوراثيّة, أو الغريزة المتوارثة, أو الذاكرة العرقيّة في علم النفس. ويُستخدم هذا المُصطلح أيضاً للدلالة على إحدى طرق التنبؤ في الحاسوب. علم الأحياءفي علم الأحياء؛ تُأخذ الذاكرة بعين الاعتبار إذا كانت حالة النظام البيولوجي تعتمد على تاريخه الماضي بالإضافة إلى الظروف الحاليّة. فإذا كانت هذه الذاكرة مسجلة في المادة الوراثيّة ويتم توريثها بشكل مستقر خلال انقسام الخليّة, فتكون عندها ذاكرة وراثيّة. علم الأحياء الجزيئيفي علم الأحياء الجزيئي؛ تستقر الذاكرة الوراثيّة في المادة الوراثيّة للخلية ويتم التعبير عنها خلال الشيفرة الجينيّة المستخدمة لترجمتها إلى بروتينات. وتُمكّن الشيفرة الجينيّة الخلايا من ترجمة المعلومات اللازمة لبناء جزيئات البروتين التي تكوّن الخلايا الحيّة وتسجل وتخزن مخطط أحادي البعد لكل الأجزاء التي يتشكل منها الكائن الحيّ. ويتم تمرير هذا المخطط أو الذاكرة الوراثيّة على شكل مجموعة جينات لنوع محدد (نمط ظاهري أو مُورِّث) من خلية إلى خليّة ومن جيل إلى جيل على شكل جزيئات دنا (DNA). ولذلك يعمل الـDNA كقالب لتركيب وتجميع البروتين. ويُمكن أن يتم تعديل الذاكرة الوراثيّة بواسطة الذاكرة ذات "النشوء اللابنيوي"(2) وهي عمليّة يتم فيها تمرير التغييرات في المادة الوراثيّة خلال الانقسام الخلوي عن طريق عوامل أخرى غير سلاسل الـDNA. الذاكرة الجسديّةإنَّ الذاكرة الجسديّة محدودة بالكائن الحي نفسه ولا يتم نقلها إلى الأجيال اللاحقة. ومع ذلك, قد تتضمن آلياتها الذاكرة الوراثيّة المُستقرة. يُستخدم هذا المصطلح للدلالة على الذاكرة الخلويّة, ذاكرة الحيوانات, وذاكرة النباتات. الذاكرة الخلويّةكل الخلايا في الكائنات الحيّة المتعددة الخليّة تنشأ من انشقاق "خليّة"(1), وتحتوي نفس المادة الوراثيّة (مع بضعة استثناءات). وعلى أية حال, تكون هذه الخلايا قادرة على تسجيل تاريخ تطورها داخل الكائن الحي المؤدي إلى وظائفها المتخصصة وتقييداتها. تستخدم الخلايا غالباً عمليات "نشوئيّة لا بنيويّة"(2) تؤثر على تفاعلات البروتين, وذلك لتسجيل هذه الذاكرة الخلويّة على شكل تغييرات مستقرة للمادة الوراثيّة خلال الانقسام الخلوي, وذلك بدون حدوث تغيير في سلسلة الـDNA نفسها. هذا يحدث عادة عن طريق التغيرات التي تطرأ على بنية "الكروماتين"(3). وكمثال, لدينا أنماط "المزج بالميثان"(4) التي تحصل في جُزيء الـDNA نفسه وفي البروتينات المتضمنة بعمليّة تغليف أو حزم الـDNA.
الذاكرة اللابنيويّة المنشأ المتوارثةفي علم الوراثة؛ تستطيع عمليّة الطبعة الجينيّة, أو الأنماط الأخرى من التوريث الغير محدّدة بواسطة سلاسل الـدنا (DNA) فقط, تستطيع أن تُشكل "ذاكرة وراثيّة لابنيويّة المنشأ"(7) يتم تمريرها إلى الأجيال اللاحقة خلال عمليات الانقسام. وعلى النقيض من ذلك, الذاكرة الوراثيّة الجسديّة يتم تمريرها خلال عمليات الانقسام ولكنها محدودة بالفرد نفسه ولا تُمرر إلى الأجيال اللاحقة. تتضمن كِلتَا العمليّتين آليات متشابهة. الذاكرة الميكروبيّةنجد الذاكرة الوراثيّة في الميكروبات على شكل عمليّة عكس لسلاسل DNA محددة بهدف التبديل بين أنماط بديلة للجين. التطوُّرفي علم وراثة مجموعات السكان وعلم التطوُّر, تمثل الذاكرة الوراثيّة التاريخ المُسجّل للتغيُّرات التكيُّفيّة في الأنواع. إنَّ انتقاء الكائنات الحيّة التي تحمل الجينات التي تُشفِّر لأفضل جزيئات بروتين متكيّفة, يؤدي إلى تطوّر النوع. ومثال على هكذا ذاكرة وراثيّة هي ردة الفعل المناعيّة الغريزيّة التي تمثل سجل لتاريخ الميكروبات والجراثيم المنتشرة التي تمت مواجهتها بواسطة النظام المناعي خلال التاريخ التطوُّري للنوع. وعلى عكس الذاكرة الجسديّة لردة الفعل المناعيّة التكيُّفيّة, فإنَّ ردة الفعل المناعيّة الغريزيّة حاضرة منذ الولادة ولا تتطلب من نظام المناعة أن يتعلم تمييز الجراثيم والميكروبات. خلال تاريخ نظريّات التطوّر, قد كانت الذاكرة الوراثيّة المُقتَرحة لتجارب الفرد الخاصة وتأثيرات البيئة, كانت جزء مركزي من نظريّة لامارك لتوضيح عمليّة توريث التغيُّرات التطوُّريّة. السلوك الحيوانيفي علم الإيثولوجيا تدل الذاكرة الوراثيّة على عمليّة توريث الغريزة عند الحيوانات والبشر على حد سواء. هوامش
انظر أيضاًمصدرترجمة Godzela عن الويكيبيديا بالإنكليزية مراجع
|
