Di truyền học của ma thuật: quyền năng ma thuật của Harry Potter có thể được ghi lại trong ADN của mình?

Trong thế giới của "Harry Potter" phép thuật đã được thừa kế. Phù thủy và pháp sư có cha mẹ cũng có khả năng ma thuật, giống như ông bà của họ. Tuy nhiên, có trường hợp ngoại lệ đối với quy tắc này. Ví dụ, Hermione Granger sinh ra với một đôi Muggle (người không có quyền năng ma thuật), và bạn cùng phòng của Harry Seymus Finnigan là con của một người cha Magle và một phù thủy người Ireland.

Nhưng đôi khi đôi vợ chồng phù thủy và ma thuật có con không có khả năng ma thuật, được gọi là squibs. Ví dụ như, người quan sát của Hogwarts Argus Filch hoặc người hàng xóm của Harry Arabella Figg. Như bạn thấy, ma thuật có các quy tắc về thừa kế, nhưng yếu tố di truyền nào giải thích tại sao một số được sinh ra bởi phù thủy hoặc phù thuỷ, trong khi những người khác lại không có khả năng huyền diệu?

Chính vấn đề này đã quyết định nghiên cứu Eric Spana - trợ lý giáo sư sinh học tại Đại học Duke ở Bắc Carolina, người đã tổ chức một cuộc hội thảo về chủ đề này.

Gen recesive

Di truyền học có thể cung cấp câu trả lời cho nhiều câu hỏi trong thế giới phép thuật của "Harry Potter", và không chỉ giải thích sự kỳ diệu của các anh hùng của nó. Ví dụ, màu tóc của gia đình Weasley cũng có thể giải thích di truyền học. Tóc đỏ gây ra bởi một đột biến trong gen MC1R. Tuy nhiên, đây là một dấu hiệu suy thoái, nghĩa là nó chỉ biểu hiện khi đột biến có trong cả hai bộ ADN mà đứa trẻ được thừa hưởng. Vì cả Arthur và Molly Weasley đều bị đầu tóc đỏ, con của họ thừa hưởng hai bản sao của đột biến gen và cũng được sinh ra với mái tóc đỏ.

Tuy nhiên, trong cảnh cuối cùng của bộ phim cuối cùng "Harry Potter và Bảo bối Tử thần - Phần 2" chúng ta thấy rằng Lily - con gái của Harry và Ginny - cũng có mái tóc đỏ, mặc dù Harry có bóng tối. Điều này có nghĩa là Harry thừa hưởng một bản sao của đột biến từ mẹ, người cũng là một người tóc đỏ, và đưa nó cho con gái mình. Mặc dù thực tế là Harry đã thừa hưởng từ mẹ mình một gen gien mái tóc đỏ, nhưng nó đã được sinh ra với mái tóc đen, như cha ông, James, không có đột biến này. Như vậy, gen recessive này chỉ biểu hiện trong con gái của Harry và Ginny.

Các gen nổi trội

Là gen của ma thuật cũng recessive, như trong trường hợp của tóc đỏ? Theo Spana, Hagrid - một người lâm nghiệp ở Hogwarts - chứng tỏ thuyết phục rằng điều này không phải là như vậy. Những người khổng lồ không có khả năng huyền diệu, và Hagrid sinh ra trong gia đình của một người mẹ khổng lồ và một người cha phù thuỷ. Vì vậy, bản sao duy nhất của gen ma thuật đã truyền cho anh ta từ cha mình, có nghĩa là nó đã được chi phối, không lùi.

Đặc điểm tự động

Ví dụ này có vẻ ngụ ý rằng các khả năng ma thuật có liên quan đến nhiễm sắc thể Y, nghĩa là gen ma thuật phải được truyền từ ADN của cha (phụ nữ có hai X-chromosome, trong khi ở nam giới một X và Y- Nhiễm sắc thể). Tuy nhiên, cha của Seimus Finnigan là một pháp sư, và mẹ ông là một phù thuỷ, vì vậy ông không thể truyền tải được các khả năng ma thuật qua nhiễm sắc thể Y. Theo Spana, điều này làm cho khả năng ma thuật autosomal, đó là, không liên quan đến đặc điểm tình dục. Vì vậy, chúng ta có thể kết luận rằng gen ma thuật là autosomal và chi phối.

Đột biến ngẫu nhiên

Có vẻ như mọi thứ đều đơn giản, nhưng làm thế nào các nhà ảo thuật có thể xuất hiện trong gia đình Muggle? Nếu đây là đặc điểm nổi bật, vậy thì sự kỳ diệu của Hermione đến từ đâu, bởi vì cô ấy là phù thủy đầu tiên trong gia đình cô ấy? Hermione là một ví dụ về đột biến gen de novo, lần đầu tiên xuất hiện do sự thay đổi trong trứng hoặc tinh dịch, hoặc trong phôi sau khi thụ tinh. Và loại đột biến này xảy ra khá thường xuyên trong cuộc sống thực.

Một đột biến ngẫu nhiên như vậy cũng có thể giải thích cách một squib có thể được sinh ra trong một gia đình có hai phù thủy. Nếu gen ma thuật hoạt động chính xác, nó sẽ tạo ra một loại protein nhất định. Các kiểu hình, hoặc những đặc điểm có thể quan sát được từ hoạt động này, là những khả năng huyền diệu. Nhưng nếu có một đột biến trong gen này (Spana đề nghị gọi nó là một đột biến SQUIB), một loại protein khác xuất hiện thay đổi gen kỳ diệu. Nếu ADN của một trong những cha mẹ mang một bản sao của đột biến SQUIB, nó có thể tắt các protein ma thuật, mà sẽ không cho phép trẻ phát triển khả năng cho phép thuật.

Tương tự như vậy, các nhà khoa học bây giờ có thể thay đổi gen của ruồi giấm, có nghĩa là thao tác các tính trạng di truyền nói chung, chứ không phải các gen di truyền, như Tiến sĩ Spana giải thích.

Điều quyết định sức mạnh của các pháp sư

Nhưng có thêm một câu hỏi nữa: tại sao một số phù thủy và pháp sư được công nhận là mạnh hơn những phù thủy khác? Nó có thể được gọi là biến thể cá nhân của khả năng ma thuật? Và điều này có thể giải thích di truyền? Các nhà khoa học nói, không thực sự.

Hãy tưởng tượng một đứa trẻ có cha mẹ có một "bóng rổ" tăng trưởng. Đứa trẻ sẽ có thể kế thừa nó, nhưng điều này không đảm bảo rằng cậu ấy sẽ thành công trong việc chơi bóng rổ. Do đó, di truyền không đảm bảo cho bạn những kỹ năng xuất sắc. Sự hiểu biết và sức mạnh của Hermione, cũng như khả năng của Weasley, không hoàn toàn phụ thuộc vào di truyền học.

Vào cuối của hội nghị, một trong những người tham gia của nó hỏi Dr. Span những gì ông nghĩ rằng các giảng viên sẽ gửi "phân phối Hat" mình. "100% trong" Slytherin ", hoặc, như tôi gọi là" Quản lý "," Spana trả lời.