Az újbóli vizsgálat azt sugallja, hogy Paul Kammerer tudományos csalása az epigenetikus örökség valódi felfedezése volt

Paul Kammerer 1926-ban öngyilkosságot követett el, miután csalással vádolták a “megszerzett tulajdonságok öröklésének” híres kísérleteiben a szülésznő varangyával. Egy új tanulmány azt mutatja, hogy a molekuláris epigenetika legújabb fejlődése és leírásainak újbóli vizsgálata azt sugallja, hogy a kísérletek valóban hitelesek voltak.

Paul Kammerer állítólagos tudományos csalása talán az egyik legvitatottabb rejtély a biológia történetében. A 20.század elején híres evolúciós tudós volt, akit “új Darwinként” üdvözöltek a New York Times oldalain. Kísérletei meggyőző bizonyítékot szolgáltattak arra, hogy a környezeti élettapasztalatok közvetlen, örökölhető hatással lehetnek az utódokra, amint azt intellektuális elődje, Lamarck és maga Darwin is fenntartotta. Egyik leghíresebb kísérletében Kammerer megmutatta, hogy egy normálisan szárazföldi faj, a bába varangy, mesterségesen fűtött környezetben tartva vízben élhet és párosodhat. Ezek a módosított” víz ” varangyok olyan tojásokat raktak le, amelyek varangyokká nőttek, veleszületett preferenciával, hogy vízben éljenek és párosodjanak, még akkor is, ha normál, fűtetlen környezetben nevelkednek. A vízi varangyok egymást követő generációiban Kammerer arról számolt be, hogy a hím varangyok esküvői párnákat fejlesztettek ki az ujjaikon. Ezek durva, sötét színű bőrsűrűségek, amelyek általában hiányoznak a szülésznő varangyokban, de más vízszerető fajokban vannak jelen, amelyek a nőstények megragadására használják őket a kopuláció során. Ezenkívül Kammerer keresztezte egyik módosított” víz ” hímjét egy normál, kezeletlen szárazföldi nősténnyel, az első generációban 100%-ban víz varangyot, a második generációban pedig körülbelül háromnegyedét víz varangyot kapott. Így a módosított tulajdonságokat Mendel genetikai szabályai szerint örökölték, ugyanaz, mint a legtöbbünket a középiskolában tanították.

1926-ban G. K. Noble tudós egy kísérleti “vízi” varangy rögzített és elhasználódott példányát vizsgálta meg. Noble megállapította, hogy az ujjakat indiai tintával injektálták, hogy mesterséges hasonlóságot teremtsenek a lakodalmi párnákkal. Hatalmas botrány következett be, megkérdőjelezve Kammerer teljes tudományos örökségét. Kammerer nem sokkal később öngyilkos lett, és bár leveleket hagyott, amelyekben azt állította, hogy eredményei hitelesek, sokan úgy értelmezték az öngyilkosságot, mint a bűnösség beismerését. Így Paul Kammerer a tudományos csalás szimbólumává vált, valamint egy hatalmas történet a tanulmányok végső kudarcáról és tudományos érvénytelenségéről a “megszerzett tulajdonságok öröklésében”.”Kammerer véleménye továbbra is a mainstream vélemény, bár néhány hang megvédte ártatlanságát. A szovjet kortársak nem fogadták el a csalási vádakat, sőt népszerű propagandafilmet készítettek, “Salamandra” (1928), amely elmesélte, hogy Kammerert (aki baloldali zsidó volt) ellenségei keretezték az osztrák nácizmus nyomán. Az 1970-es években a neves újságíró, Arthur Koestler írt egy híres könyvet “a szülésznői varangy esete” címmel, amely rámutatott a csalási vádak számos problémájára, többek között arra, hogy a példányokat több szakértő is megfigyelte, akiket nem lett volna szabad könnyen becsapni a nyers tintainjekciókkal.

nem titok, hogy még ma is a” megszerzett tulajdonságok öröklését ” gyakran lehetetlenségnek tekintik, amelyet állítólag olyan kísérletek vetnek el, mint például az egerek farkának amputálása az egymást követő generációk során, ami soha nem vezet ahhoz, hogy az egerek farok nélkül szülessenek. Azzal érveltek, hogy nem létezik olyan speciális mechanizmus, amely a környezeti változás közvetlenül módosíthatná az öröklődést, és hogy minden látszólagos eset végső soron a természetes szelekció és a hagyományos genetika közvetett hatásaival magyarázható. De ezek a nézetek drasztikusan megváltoztak az 1990-es évek óta, a molekuláris genetika tanulmányozásának technikáival együtt. Ezek számos molekuláris mechanizmust fedeztek fel, például a DNS-metilációt, amelyek közvetlenül megváltoztathatják az öröklődést a környezetre adott válaszként. Az epigenetika modern területe azokat a génexpressziós változásokat vizsgálja, amelyek nem járnak mutációval, de mégis öröklődnek a változást kiváltó jel vagy esemény hiányában. A 21. század folyamán egereken végzett kísérletek ilyen öröklődő módosításokról számoltak be, azonosítva azokat a releváns géneket, amelyeket az epigenetikus mechanizmusok megváltoztattak.

ezeknek a legújabb, úttörő felfedezéseknek a fényében a Chilei Egyetem (Alexander Vargas), a Müncheni Műszaki Egyetem (Quirin Krabichler) és a link (Carlos Guerrero-Bosagna) tudósai újra megvizsgálták Kammerer leírásait a bába varangy kísérleteiről , és következtetéseiket tegnap közzétették a Journal of Experimental Zoology-ban. A helyzet talán hasonló a nyomozókhoz, akik egy olyan folyóiratot elemeznek, amely számos gyilkosságot nagyon részletesen ír le: sok lehetőség van annak kiderítésére, hogy megfelel-e a valóságnak, vagy csupán Fantázia munkája. Ha a Kammerer irataiban szereplő állítólagos adatok némelyike teljesen rendkívüli volt, az ismert jelenségeken vagy magyarázó mechanizmusokon túl, óvatosnak kell maradnunk. Ha viszont a tudomány olyan kísérleti bizonyítékokat kínál, amelyek megfelelnek Kammerer jelentéseinek konkrét részletekig, akkor nagyobb valószínűséggel mérlegelhetjük azok hitelességét.

a csapat arra a következtetésre jutott, hogy Kammerer leírása teljes mértékben a modern epigenetika által feltárt lehetőségek körébe tartozik. Ez önmagában is fontos alternatívája a csalásnak és a kísérletek állítólagos lehetetlenségének. Ezenkívül egy nagyon különleges részletet is megerősítettek a kísérletekről: a hibrid keresztezések dominanciája a varangyok nemétől függ, így ha Kammerer most egy szárazföldi hímet keresztezne egy vízi nősténnyel, akkor az első generáció 100% szárazföldi varangy lenne, a következő pedig a szárazföldi varangyok. A nemek szerinti dominancia ilyen kapcsolói (más néven “származási szülő hatások”) már régóta ismertek a tudósok számára, de csak a közelmúltban értették meg, hogy epigenetikus mechanizmusokból származnak. Kammerer és más Lamarckiak soha nem tulajdonítottak jelentőséget ennek a részletnek, amelyet csak kíváncsiságként említettek. Mivel azonban az epigenetikus mechanizmusok számos modern kísérletben előidézik ezeket a hatásokat, nagyon specifikus hasonlóságot nyújt, amely erősen sugallja a szülésznő varangy kísérleteinek hitelességét. Nincs jó ok arra, hogy Kammerer miért találna ki ilyen részletet, ha leírása pusztán fantázia műve lenne.

Kammerer leírásainak új, mélyreható vizsgálata számos fontos részletet is tisztázott a kísérletekkel kapcsolatban, amelyekről kimutatták, hogy az epigenetikus mechanizmust részesítik előnyben más megvitatott alternatívákkal szemben. A legújabb állítások, miszerint Kammerer változó és megbízhatatlan beszámolókat adna kísérleteiről, szintén meggyőzően elvetik az új tanulmányt. Gunter Wagner, a Yale Egyetem Evolúciós genetikusa és professzora az új tanulmányt “izgalmas olvasmánynak” és “Paul Kammerer eddigi elsődleges publikációinak legmélyebb elemzésének” nevezi, és az egyetlen, amelyet az epigenetika legújabb biológiai ismereteinek fényében végeztek.”

miért nem hittek Kammerer kortársai a kísérletekben? Valószínűleg fogalmilag nem voltak felkészülve az eredmények megértésére, amelyek közül sok rejtélyes és nehéz megérteni az epigenetikus molekuláris mechanizmusok modern ismerete nélkül. Kammerer különösen fontos kortársa volt William Bateson, aki megalkotta a ” genetika. Bateson Kammerer hibrid keresztjeinek eredményeit “legmegdöbbentőbbnek” írta le, de kételkedett a valóságukban, azzal érvelve, hogy amíg nem egyértelműen bizonyítják és megerősítik őket, “mentesülünk attól, hogy széles körű következtetéseket vonjunk le a tanúvallomására.”

Kammerer valóban egyedülálló gondolkodásmóddal rendelkezett az ő korában. Míg kortársainak többsége ellentétes “Mendeli” és “Lamarckiai” zenekarokra oszlott, mindkét gondolkodási iskola kísérleti elveit egyesítette. Szokatlan volt a Lamarckiak körében is, mivel nem hitte, hogy a megszerzett tulajdonságok öröksége szükségszerűen progresszív vagy előnyös, de semleges vagy káros tulajdonságokat is előállíthat.

Vargas, Krabichler és Guerrero-Bosagna új tanulmánya egybeesik Klaus Taschwer újságíró “Der Fall Paul Kammerer” (“Paul Kammerer esete”) című új könyvének német nyelvű kiadásával. Ez a könyv bőséges új történelmi adatokat szolgáltat a tintával befecskendezett esküvői párnák felfedezésének furcsa körülményeiről, határozottan arra utal, hogy Kammerer valóban keretbe került. Vargas et al.tudományos megközelítésével kombinálva., most minden eddiginél több bizonyíték utal a szülésznő varangy kísérleteinek hitelességére. Meggyőző bizonyíték azonban csak a szülésznő varangyával folytatott megújult kísérletekből származhat. Az új molekuláris technikák lehetővé tennék az epigenetikai mechanizmusok gyors értékelését, és már jelentős előrelépések történtek, amelyek bizonyítják az epigenetikus öröklődést és a származási szülő hatásait más kétéltűeknél. A szülésznői varangy új kutatásainak további ösztönzése érdekében Vargas et al beépítették az epigenetikus mechanizmusok modelljét, amely konkrét feltételezésekkel magyarázhatja Kammerer eredményeit, amelyek kísérletileg tesztelhetők. A bába varangy megújult kutatása nemcsak lezárhatja a biológia történetének egyik legérdekesebb rejtélyét, hanem valószínűleg fontos tudományos előrelépéseket is eredményez az epigenetikus mechanizmusok evolúcióban és adaptációban való működésében.

a Modern epigenetika tisztázhatja Kammerer nevét, és már végrehajtja azt, ami valószínűleg beteljesületlen hozzájárulása a tudományhoz. A hibrid keresztekről szóló írásának ironikus utolsó bekezdésében Kammerer arra utal, hogy magát Mendelt életében figyelmen kívül hagyták: “Jobb legyen a munkám, mint a Mendel által írt nagy elődje; találja meg hasznos alkalmazását a tudományban és a gazdaságban a szerző halála előtt és sok évtized eltelte előtt!”