Почему дети не похожи на родителей: 5 удивительных фактов о генетике

Когда в семье появляется новорожденный, родственники первым делом выясняют, на кого он больше похож, от кого унаследовал цвет глаз и форму носа, гадают, будет он высоким в папу или миниатюрным в маму. Часто бывают ситуации, когда ребенок как две капли воды похож на бабушек и дедушек, а с родителями никакого сходства. Но с точки зрения генетики это вполне нормально.

Внешность во многом зависит от генов: именно в них зашифрован цвет глаз, волос, кожи, форма лица. Рост и телосложение тоже отчасти зависят от наследственности. При этом дети не становятся точной копией своих родителей, потому что получают уникальный генетический набор сразу от нескольких поколений — мамы, папы, бабушек и дедушек и даже более отдаленных предков.

Факт 1. Гены — это коктейль из случайных «ингредиентов»

«Перемешивание» генов в процессе развития эмбриона называется генетической рекомбинацией. Когда зачатие произошло, хромосомы из яйцеклетки и сперматозоида начинают обмениваться участками ДНК — так генетическая информация смешивается, как коктейль. В результате развивается новый организм с уникальным сочетанием генов, которые могут значительно отличаться от родительских.

Это объясняет, почему даже родные братья и сестры могут быть непохожими. И нередко бывают ситуации, когда ребенок — одно лицо с прадедушкой, а с мамой и папой сходства почти нет.

Факт 2. У кареглазых родителей могут быть голубоглазые дети

В формировании внешних черт значение имеют доминантные и рецессивные признаки. Доминантные проявляются чаще и заметнее. Например, в генетической лотерее «выигрывают» карие глаза, ямочки на щечках, веснушки или вьющиеся волосы. Если какая-то из этих черт есть у одного из родителей, с большей вероятностью ребенок унаследует ее.

Зато рецессивные признаки могут скрываться в поколениях и проявиться спустя время. Например, у бабушки голубые глаза, а у родителей — карие. Не так уж мала вероятность, что ребенок родится голубоглазым, если у обоих родителей есть ген голубых глаз. Просто у них он не проявился, а у ребенка — да.

Большинство внешних характеристик — рост, форма лица, цвет кожи — определяются не одним геном, а целым их комплексом. Такое наследование называется полигенным. В результате ребенок может получить комбинацию генов, которая в совокупности делает его очень похожим на бабушку или дедушку. Иногда это выглядит как «пропуск поколения»: признаки долго не проявляются, а затем внезапно возникают у ребенка.

Факт 3. Идентичные близнецы могут быть абсолютно разными

Изучением механизмов, которые регулируют активность генов, занимается наука эпигенетика. Ученые выяснили, что под влиянием разных факторов одни и те же гены могут включаться или выключаться по-разному. Например, у однояйцевых близнецов идентичная ДНК.

В детстве такие дети очень похожи, но с возрастом все меняется: один близнец может быть полнее, другой — стройнее, у одного может развиться диабет или депрессия, а у другого — нет. Это говорит о том, что их эпигенетика постепенно менялась под влиянием разного питания, стрессов, физической нагрузки и привычек. Чем старше близнецы, тем больше между ними отличий.

Факт 4. ДНК матери и ребенка могут не совпадать

Иногда генетические процессы выходят за рамки объяснимого и приводят к сложным, даже драматичным ситуациям. Результаты генетических анализов оказываются неожиданными даже для специалистов.

Одно из таких редких генетических явлений — химеризм. Это состояние, при котором в организме сосуществуют два разных набора ДНК: часть клеток содержит один генетический код, а другая часть — другой. Известен случай Лидии Фэрчайлд из США: генетический тест из крови не совпал с ДНК ее детей, из-за чего ее заподозрили в преступном обмане. Лишь дополнительные исследования помогли разобраться.

Факт 5. У светлокожих родителей могут родиться темнокожие дети

Еще один яркий пример сложности наследования — случай в Южной Африке. В 1955 году у светлокожих родителей, Сюзанны и Абрахама Лэйнг, родилась девочка с темной кожей, которую назвали Сандрой. Ни в родословной родителей, ни среди ближайших предков не было известных носителей темного цвета кожи. Тест по группе крови подтвердил отцовство, что сделало случай еще более загадочным. Выдвигались предположения о том, что у одного из предков Сюзанны или Абрахама были связи с темнокожими, и таким образом гены проявились через поколение.

Правда, описанный выше случай происходил давно, и полноценный генетический анализ на родство провести не удалось, поэтому эту историю часто подвергают сомнению.