Leworęczny w świecie praworęcznych
Na tym blogu mówiliśmy już o wielu cechach życia, które są uwarunkowane genetycznie.
To rzeczy, które dzieją się, gdy blog dotyczy genetyki.
Czy spodziewaliście się, że jedną z nich będzie bycie genetycznie leworęcznym?
Leworęczny, niezależnie od gatunku, to istota, która ma naturalną lub nabytą tendencję do preferencyjnego używania lewej strony swojego ciała, głównie kończyn.
Leworęczność może być jednorodna, jeśli ta lewostronna lateralizacja odzwierciedla się we wszystkich lub prawie wszystkich narządach; lub częściowa, w którym to przypadku mamy do czynienia z lateralizacją skrzyżowaną: niektóre części wykazują predyspozycję do lewej, a inne do prawej strony. Osoba częściowo leworęczna może mieć predyspozycję do lewej strony, mimo że jej dominującą nogą jest prawa.
Istnieją wyjątkowe przypadki. Tenisista Rafael Nadal jest praworęczny, ale gra w tenisa lewą ręką, ponieważ daje mu to przewagę nad przeciwnikami, bardziej przyzwyczajonymi do gry z praworęcznymi rywalami. To czyni go praworęcznym, który staje się leworęcznym podczas gry w tenisa.
Jest jeszcze ostatnia grupa: osoby oburęczne. Wyróżniamy dwa typy. Ci, którzy potrafią używać zamiennie lewej i prawej ręki, oraz ci, którzy wybierają rękę w zależności od czynności. Stanowią oni około 1% światowej populacji. Często zdarza się, że osoby oburęczne są z urodzenia leworęczne, ale przystosowały się do społeczeństwa w większości praworęcznego. Tylko od 8% do 13% światowej populacji to osoby leworęczne. Możliwe, że rzeczywisty odsetek jest wyższy, ponieważ wiele osób zostało zmuszonych do bycia praworęcznymi przez presję społeczną, materialną i kulturową. Nie będziemy upraszczać, mówiąc, że bycie leworęcznym jest w pełni genetyczne, ale DNA stara się brać w tym udział tam, gdzie może.
Biologia lewostronności
Bycie leworęcznym to cecha złożona. Uważa się, że w bycie leworęcznym zaangażowane są czynniki genetyczne i środowiskowe, i jest to coś niemal unikalnego dla naszego gatunku. Ewolucja próbowała nadać organizmom żywym symetrię, ale nie może uniknąć dość częstego wpadania w lateralizację (stronność). Ta lateralizacja jest w większości prawostronna.
Prostym przykładem są mięczaki. Wiele gatunków ma muszlę, która musi skręcać w jedną stronę, i zazwyczaj jest to strona prawa (od 90% do 99% gatunków ślimaków). Badania naukowe wykazały, że wynika to z genów kodujących forminy – białka wiążące aktynę, które uczestniczą w polimeryzacji filamentów aktynowych. Odziedziczony gen dawał początek lewoskrętnym osobnikom, gdy oboje rodzice również byli lewoskrętni. Co ciekawe, modyfikując ten region genomu podczas rozwoju embrionalnego, można było sprawić, że potomstwo prawoskrętnych rodziców miało muszlę lewoskrętną.
W 2020 roku potwierdzono gen odpowiedzialny za tę lateralizację muszli u ślimaków gatunku Lymnaea stagnalis – gen Lsdia1, kodujący forminę. Forminy są obecne we wszystkich komórkach eukariotycznych i są bardzo konserwatywne ewolucyjnie. Ich sekwencja kodująca jest w dużej mierze wspólna dla wszystkich organizmów eukariotycznych. Dzięki temu naukowcy potwierdzili eksperymentalnie, że forminy kontrolowały również asymetrię prawo-lewą w modelu kręgowca Xenopus laevis, gatunku żaby.
Istnienie gatunków z przewagą jednej strony nad drugą ma istotniejsze implikacje, niż mogłoby się początkowo wydawać. Ich efekt odbija się na innych zwierzętach. Jeśli większość ślimaków ma muszlę skręconą w prawo, czy nie byłoby normalne, że pewne drapieżniki, jak kraby, wyewoluują na "praworęczne", aby lepiej wyciągać je z muszli? Inną interesującą koncepcją jest to, że lateralizacja pojawia się na tak wczesnym etapie jak embrionalny. Niektórzy eksperci twierdzą, że asymetria ciała mogła powstać już w organizmach jednokomórkowych. Choć nazywanie komórki ciałem jest dość odważne.
Asymetria lewo-prawo u ludzi
W biologii istnieje pojęcie zwane asymetrią lewo-prawo. Jest to proces, który podczas rozwoju jednostki warunkuje jej lewą i prawą stronę ciała. Ma to ogromne znaczenie. U gatunku ludzkiego na przykład ta asymetria kontroluje to, że serce znajduje się po lewej stronie. W procesie tym bierze udział wiele genów. Brak genu PITX2 powoduje pojawienie się różnych narządów po przeciwnej stronie i jest jedną z przyczyn asymetrii serca. Geny Lefty1 i Lefty2 są niezbędne do określenia osi lewo-prawo w zarodku. Mutacje w genie NODAL powodują losowe rozmieszczenie narządów trzewnych.
Istnieje stan zwany „situs inversus”, który zmienia pozycję narządów wewnątrz ciała. Osoby, które na to cierpią (jedna na 10 000), mają narządy po stronie przeciwnej do normalnej – jak w lustrzanym odbiciu. Jest to stan wrodzony i genetyczny.
Ludzki mózg również wykazuje asymetrię lateralną. Dwie półkule mózgowe różnią się strukturalnie i funkcjonalnie, gdy się je porówna. W pewnym momencie ośrodkowy układ nerwowy uznał, że niektóre zadania lepiej wyspecjalizować, niż dzielić po równo. Na przykład uważa się, że mowa zależy głównie od lewej strony, która zawiera obszary Broki i Wernickego. Ciekawym szczegółem jest to, że kontrola ciała przez półkule jest skrzyżowana. Prawa półkula kontroluje lewą stronę ciała i odwrotnie. Dlatego uważa się, że osoba praworęczna ma dominującą lewą półkulę. Te asymetrie nie są całkowite, lecz stopniowe. Jedna półkula może być bardziej zaangażowana w działanie, ale nie musi być jedyną.
Dlatego próbowano uzasadnić przewagę liczebną praworęcznych nad leworęcznymi na podstawie kontroli języka. Skoro mowa jest czynnością wymagającą bardzo precyzyjnej kontroli, półkula odpowiedzialna za mowę wyspecjalizowała się w wykonywaniu wszystkiego, co wymaga precyzji. Problem: u większości leworęcznych lewa półkula nadal odpowiada za język. Proste rozwiązania tutaj nie działają.
Przynajmniej waga genetyki u leworęcznych nie ulega wątpliwości. 26% dzieci leworęcznych rodziców również jest leworęcznych. Istnieje genetyczne dziedziczenie leworęczności. Wiadomo, że zaangażowane loci genetyczne zawierają geny kodujące białka, które determinują asymetrię lewo-prawo oraz rozwój mózgu. Badania na bliźniętach oszacowały, że czynniki genetyczne wyjaśniają 25% predyspozycji do bycia leworęcznym lub praworęcznym, a pozostałe 75% to czynniki środowiskowe.
Ostatecznie najlepszym sposobem na potwierdzenie, czy ktoś jest leworęczny czy praworęczny, jest poproszenie go, by coś napisał. Choć badanie genetyczne tellmeGen poda Ci predyspozycję, abyś wiedział, czy czynniki środowiskowe nie ukrywają Twoich genów.
