ผลของความอดอยาก

ผลกระทบคือสิ่งที่ Ryan Baugh นักชีววิทยาแห่ง Duke University เรียกว่า "กลยุทธ์การป้องกันความเสี่ยงในการเดิมพัน" โดยธรรมชาติแล้ว เวิร์มใช้ชีวิตแบบเฟื่องฟูซึ่งความอดอยากในบางครั้งจะทำลายล้างประชากร แต่เวิร์มทุกตัวไม่ได้ถูกฆ่า ผู้รอดชีวิตมีขนาดเล็กกว่าและมีความอุดมสมบูรณ์น้อยกว่า และพวกมันได้รับความแข็งแกร่งซึ่งคงอยู่อย่างน้อยสองชั่วอายุคน สิ่งที่เปลี่ยนแปลงไม่ใช่ยีนของพวกมันเอง แต่เป็นวิธีการนำยีนเหล่านั้นไปใช้ Baugh กล่าว Baugh และทีม Duke ของเขาอดอาหาร หนอน C. elegans หลายพัน ตัวเป็นเวลาหนึ่งหรือแปดวันในระยะแรกของการพัฒนาตัวอ่อนหลังจากการฟักไข่ เมื่อกลับมาให้อาหารอีกครั้ง หนอนที่อดอยากมานานจะเติบโตช้าลง และลงเอยด้วยจำนวนที่น้อยลงและออกลูกน้อยลง พวกเขายังพิสูจน์แล้วว่าอ่อนแอต่อความอดอยากครั้งที่สอง หนอนที่หิวโหยยังมีลูกหลานที่เล็กลง น้อยลง และออกลูกน้อยลง อย่างไรก็ตาม ลูกๆ หลานๆ ของความอดอยากเหล่านี้กลับมีความอดทนต่อความอดอยากและการทดสอบความทนทานต่อความร้อนได้ดีกว่า ส่วนใหญ่ยังเป็นเพศชายแทนที่จะเป็นกะเทยแบบปกติที่ปฏิสนธิในตัวเอง ในสภาพธรรมชาติของพวกมัน ดูเหมือนว่าหนอนสามารถเพิ่มอัตราการเจริญเติบโตและการเจริญพันธุ์ของพวกมันได้ในช่วงเวลาที่มีความอุดมสมบูรณ์ จากนั้นจึงลดลักษณะเหล่านี้ลงในช่วงเวลาที่ยากลำบาก “พวกเขามีความทรงจำเกี่ยวกับความอดอยาก” Baugh กล่าว ผลลัพธ์สุทธิคือ "การผสมผสานระหว่างต้นทุนการออกกำลังกายและผลประโยชน์ที่เกิดขึ้นในหลายชั่วอายุคน" ผู้เขียนเขียนไว้ใน งานวิจัยที่ปรากฏในวารสารGenetics ทางออนไลน์ในช่วงต้น หนอนขนาด 1 มิลลิเมตรหลายพันตัวถูกคัดแยกด้วยมือหลายครั้งเพื่อการศึกษาที่พิถีพิถัน "การวิเคราะห์ฟีโนไทป์เป็นงานหนัก" Baugh กล่าว แม้ว่าการศึกษานี้จะยังไม่ระบุถึงกลไกที่ควบคุมกิจกรรมของยีนสำหรับหลายชั่วอายุคนหลังจาก ความอดอยาก แต่การค้นพบนี้สร้างรากฐานในการทำเช่นนั้น Baugh กล่าว การเปลี่ยนแปลงของการทำงานของยีนที่เรียกว่า epigenetics อาจเป็นผลมาจากการดัดแปลงโมเลกุล RNA ที่มีปฏิสัมพันธ์กับยีน การดัดแปลงบรรจุภัณฑ์ที่มีดีเอ็นเอ สวิตช์ระดับโมเลกุลติดโดยตรงกับ DNA เอง หรือแม้แต่บางอย่างที่เกี่ยวข้องกับสถานีพลังงานของเซลล์ ไมโตคอนเดรีย Baugh กล่าว ไม่ว่าการควบคุม epigenetic จะเป็นเช่นไร มันก็ถูกส่งลงมาจากรุ่นสู่รุ่นอย่างชัดเจน Baugh กล่าวว่าการปรากฏตัวของเพศชายมากขึ้นอาจเป็นการตอบสนองต่อความเครียดที่รับประกันความหลากหลายทางพันธุกรรมมากกว่าที่จะได้รับจากการปฏิสนธิในตัวเองตามปกติ Baugh กล่าว สำหรับเรื่องนั้น การ "ผสมข้ามสายพันธุ์" กับผู้ชายในส่วนผสมอาจแพร่กระจายการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เกิดจากประสบการณ์ความอดอยากได้เช่นกัน เขากล่าว การศึกษาในหนอนที่มีพันธุกรรมเหมือนกันจำนวนมากนี้สะท้อนถึงการทดลองทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นกับมนุษย์ในเนเธอร์แลนด์ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง "ฤดูหนาวที่อดอยาก" เป็นช่วงเวลาที่หนาวเย็นมากตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2487 ถึงปลายฤดูใบไม้ผลิ พ.ศ. 2488 ซึ่งเป็นช่วงที่การปิดล้อมของเยอรมันทำให้ชาวดัตช์ต้องอยู่รอดโดยได้รับแคลอรี่น้อยกว่าหนึ่งในสามของปริมาณแคลอรี่ปกติ หลายทศวรรษต่อมา นักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์และอังกฤษได้ศึกษาเด็กที่ต้องเผชิญกับความอดอยากนี้ตั้งแต่อยู่ในครรภ์ เด็กเหล่านี้ตัวเล็กกว่าค่าเฉลี่ยของชาวดัตช์ และลูกๆ ของพวกเขาก็ตัวเล็กกว่าด้วย พวกเขายังกลายเป็นคนอ่อนแอต่อโรคเกี่ยวกับการเผาผลาญ เช่น เบาหวาน โรคอ้วน และโรคหัวใจและหลอดเลือด การศึกษาความอดอยากในฤดูหนาวชี้ให้เห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงของ epigenetic ในที่ทำงาน แต่จำเป็นต้องมีการศึกษาในสัตว์เพื่อเจาะลึกลงไปถึงวิธีการทำงาน Baugh กล่าว