Когда на свет появились мои дети (а случилось это около 30 лет назад), я был уверен, что примерно половину своей ДНК они получили от меня. В то время передача ДНК эмбриону от сперматозоида и яйцеклетки рассматривалась как единственный способ приобретения наследственной информации новыми поколениями при половом размножении — по крайней мере у человека и других млекопитающих.

«Темная материя» генома

Разумеется, я понимал, что ДНК— это еще не все. Да, в ДНК наших детей закодированы всевозможные признаки в виде нуклеотидных последовательностей в геноме, которые определяют аминокислотный состав, структуру и функции белков — макромолекул, выполняющих в живой клетке самые разные функции. Однако на работу генов влияет множество факторов: характер питания, стресс, болезни и многое другое. Чтобы объяснить, почему однояйцевые близнецы, несмотря на идентичность их геномов, могут страдать несходными заболеваниями, следует обратиться к условиям, в которых они росли, жизненным обстоятельствам и т.д.

Но в те времена мы даже не догадывались, что биологическое наследие, получаемое от нас детьми, включает в себя нечто большее, чем просто нуклеотидные последовательности родительских генов. Они получают от нас итак называемую эпигенетическую информацию, влияние которой распространяется не только на первое поколение, но и на внуков и даже правнуков. Подобно ДНК, эпигенетическая информация хранится в хромосомах.

Однако она четко обособлена от самой ДНК, изменяется в ответ на сигналы из окружающей среды и участвует в регуляции клеточных функций. Эта информация может принимать разные формы, в частности она существует в виде небольших молекул, которые присоединяются к ДНК и хромосомным белкам.

Результаты исследований на лабораторных животных (в основном на крысах и мышах) позволяют утверждать, что целый ряд загрязняющих веществ, в том числе сельскохозяйственные ядохимикаты, частички реактивного топлива и даже широко используемые пластмассы, могут вызывать эпигенетические изменения, провоцирующие болезни и создающие репродуктивные проблемы, — и все это без каких-либо изменений в геноме. Еще более необычен тот факт, что эпигенетические мутации в клетках, дающих начало гаметам (сперматозоидам и яйцеклеткам), имеют тенденцию фиксироваться и в дальнейшем передаваться новым поколениям, неся с собой опасность возникновения различных заболеваний.

Эпигенетика развивается очень быстро, и теперь мы можем объяснить результаты ряда долгосрочных наблюдений за наследованием болезней у людей. Уже сейчас они указывают на то. что эпимутации могут передаваться из поколения в поколение не только у лабораторных животных, но и у нас с вами. Стремительный рост числа пациентов, страдающих ожирением, диабетом и другими быстро распространяющимися во всем мире заболеваниями, особенно характерными для послевоенного и более поздних поколений, может быть частично обусловлен воздействием на их родителей (и даже бабушек и дедушек) таких вредных веществ, как ДДТ и диоксин.

Воздействие эпигенетических факторов на функционирование клеток было признано наукой довольно давно, но истинные масштабы их влияния стали проясняться лишь в последнее время. Несколько десятилетий назад биологи стали замечать, что во многих местах к молекулам ДНК млекопитающих присоединена метильньная группа (СН3). У человека этот эпигенетический маркер часто присутствует там, где в ДНК цитозин (С) предшествует гуанину (G), — в хромосомах человека примерно 28 млн таких участков.

Сначала ученые полагали, что основная функция метилирования ДНК заключается в выключении транспозонов — мобильных участков ДНК, способных перемещаться из одних областей генома в другие. Теперь мы знаем, что метилирование участвует в регуляции активности нормальных генов и что нарушение этого механизма нередко приводит к развитию раковых заболеваний и другим патологиям.

В 1990-х гг. исследователи выявили уже множество эпигенетических маркеров и отчасти разобрались в их функциях. Выяснилось, например, что метильная, ацетильная и некоторые другие группы могут присоединяться к компонентам хромосом — белкам, называемым гистонами. В хромосомах млекопитающих молекулы ДНК намотаны нагистоновые комплексы (коры), как нитки на катушку. Регулируя плотность намотки и расстояние между соседними гистоновыми «катушками», эпигенетические маркеры могут легко включать и выключать целые серии последовательно расположенных генов. Объясняется это тем. что увеличение плотности намотки делает соответствующие участки ДНК недоступными для белков, активирующих гены.

Затем в поле зрения ученых попало еще несколько факторов эпигенетической регуляции. Именно такую функцию выполняют изменение третичной структуры ДНК и хромосом, а также особые РНК. называемые некодирующими. По структуре они аналогичны давно известной матричной РНК. на которой в рибосомах синтезируются белки. Однако в отличие от нее на некодирующих РНК ничего не синтезируется, зато они могут взаимодействовать с эпигенетическими маркерами, находящимися на ДНК и гистонах.

Все перечисленные эпигенетические механизмы влияют на активность генов весьма сложным образом и совершенно независимо от информации, заключенной в ДНК. Процесс взаимодействия между геномом и эпигеномом крайне изменчив и до сих пор во многом остается загадочным. Однако теперь мы можем однозначно утверждать, что при делении клеток эпигенетические метки в их хромосомах всякий раз переходят в дочерние клетки. Следовательно, эпигенетические события, произошедшие на ранних этапах жизни организма, могут влиять на функционирование его клеток и в дальнейшем.

Еще мы знаем, что клетки постоянно контролируют стабильность не только генетической информации в хромосомной ДНК. они также периодически «перезаписывают» структуру эпигенетических меток, и это происходит в течение всей жизни организма. Изменения в эпигеноме определяют, например, специализацию клеток: станут ли некоторые из них в будущем клетками кожи или, скажем, серого вещества мозга.

Малейшие изменения эпигенетической информации влияют на активацию тех или иных генов в клетках, находящихся в различных частях организма. Вредные химические вещества, недостаточное или несбалансированное питание и другие стрессовые воздействия могут спровоцировать присоединение или удаление эпигенетических маркеров, что, в свою очередь, повлияет на активность генов, а значит, и на работу тканей и органов.

Сегодня уже никто не сомневается, что эпигенетические факторы играют ключевую роль в процессах развития и старения организма и даже могут стать причиной возникновения рака. Тем не менее продолжаются споры о том, могут ли эпимутации передаваться через несколько поколений у таких организмов, как млекопитающие. Число экспериментов в этой области стремительно растет, и их результаты, полученные как сотрудниками моей лаборатории, так и многими другими исследователями, убеждают меня, что наследование эпимутаций возможно.

Наследственность и случайность

Своему первому знакомству с наследованием эпимутаций я обязан стечению обстоятельств и, пожалуй, интуиции. Больше десятилетия назад мы с моей коллегой Андреа Капп (Аndrea Сuрр) и еще несколькими сотрудниками Университета штата Вашингтон изучали воздействие двух химических веществ, широко применяемых в сельском хозяйстве (пестицида метоксихлора и фунгицида винклозолина) на репродуктивную систему млекопитающих. Как и многие другие сельскохозяйственные ядохимикаты, эти вещества негативно влияют.

Воздействие внешних факторов на животных и растения (например, контакт с некоторыми загрязняющими веществами или стресс различной природы) может повлиять на состояние здоровья потомства без каких-либо изменений в ДНК. Эффект от подобных воздействий может сохраняться на протяжении ряда поколений вследствие специфических процессов, протекающих в репродуктивных клетках (сперматозоидах, яйцеклетках и их клетках-предшественниках). Так называемое эпигенетическое наследование может затрагивать и более далеких потомков через изменение расположения специфических маркеров, связанных с ДНК.

на эндокринную систему, точнее— они блокируют распространение гормональных сигналов, отвечающих за формирование и функционирование репродуктивных органов. Мы вводили химические вещества беременным лабораторным крысам на протяжении второй недели беременности, когда у крысиных эмбрионов развиваются гонады, и выяснили, что почти все мужское потомство при этом вырастает с недоразвитыми яичками, которые вырабатывают слишком мало сперматозоидов, и притом с низкой жизнеспособностью.

В то время мы вообще не думали об эпигенетических механизмах, и нам даже в голову не могло прийти, что последствия введения ядохимикатов могут наследоваться. Поэтому я не планировал в дальнейшем разводить крыс, на которых можно было бы воздействовать метоксихлором или винклозолином в пренатальный период. Но как-то раз Андреа зашла в мой офис с извинениями: дело в том, что по ошибке она скрестила самца и самку крыс, которые оба появились на свет входе нашего эксперимента. но не были родственны друг другу (т.е. представляли разные генетические линии).

Тогда я предложил проверить, не обнаружатся ли дефекты яичек у самцов и во втором поколении крыс, полученных от самок, подвергшихся воздействию токсинов.— просто на всякий случай, без особой надежды на положительный результат. Но, к нашему изумлению, более 90% самцов из второго поколения экспериментальной линии оказались носителями тех же аномалий, что них отцы, хотя последние вовремя кратковременного вредного воздействия на их матерей (т.е. бабушек для второго поколения) были лишь крошечными комочками клеток, не больше булавочной головки.

Результат оказался особенно неожиданным еще и потому, что все проводимые в те времена токсикологические исследования были направлены на поиск доказательств того, что ядохимикаты, подобные винклозолину, повышают частоту вредных мутаций в ДНК, — небезуспешно. Наши опыты тоже продемонстрировали, что у крыс, подвергавшихся химическому воздействию, частота мутаций в ДНК не превышала нормы. Кроме того, классическая генетика была просто не в состоянии объяснить, как новый признак может внезапно появиться с частотой 90% в потомстве двух неродственных линий млекопитающих.

Впрочем, я хорошо понимал, что даже самый крошечный эмбрион уже содержит примордиальные зародышевые клетки, которые дают начало и яйцеклеткам и сперматозоидам. Поэтому я предположил, что скорее всего химикаты повлияли непосредственно на эти клетки-предшественники и данный эффект попросту сохранился в клетках, которые в дальнейшем превратились в мужские и женские гаметы. — и в итоге негативное воздействие ядохимикатов проявилось и у внуков. Но если дело обстояло именно так, то кратковременное химическое воздействие могло бы привести к проблемам с фертильностыо лишь непосредственно у второго поколения, а в последующих поколениях самцы должны были оказаться совершенно нормальными.

Проверить последнее предположение можно было единственным способом. Мы получили третье, четвертое, и даже пятое поколения «постэкспериментальных» крыс (при этом всякий раз скрещивали неродственных потомков, чтобы предотвратить «растворение» изучаемого признака). И раз за разом мы наблюдали, что по достижении полового созревания даже в отдаленных поколениях самцов проявляются все те же характерные признаки пониженной фертильности, что и у первого поколения. И весь этот долгосрочный эффект был спровоцирован однократным и кратковременным (хотя и аномально интенсивным) воздействием ядохимикатов, которыми уже в течение нескольких десятилетий люди беззаботно обрабатывали фрукты, овощи, виноградники и даже поля для гольфа.

Я был потрясен. Снова и снова на протяжении нескольких лет мы повторяли эксперименты, чтобы подтвердить достоверность этих странных результатов и собрать дополнительные доказательства. И в итоге пришли к единственно возможному заключению: внешнее воздействие вызывало у крыс эпимутацию. которая нарушает правильное развитие гонад у эмбрионов мужского пола. Она передается из поколения в поколение от сперматозоидов клеткам эмбриона, в том числе примордиальным зародышевым клеткам.

В 2005 г. мы опубликовали статью в журнале Science. дополнив нашу эпимутационную гипотезу интригующими, но еще довольно сырыми свидетельствами того, что воздействие препарата изменило паттерн метилирования некоторых важных участков ДНК в сперматозоидах всего мужского потомства, родившегося после эксперимента с ядохимикатами.

Тревожные перспективы

И грянул гром. Начались бурные дебаты, одна из причин которых заключалась в том. что опыты, проводимые в компаниях — дистрибьюторах винклозолина, а также в непромышленных исследовательских центрах, долгое время не могли подтвердить достоверность некоторых наших результатов, — вероятно, по причине использования несколько отличающихся экспериментальных методик. Например, одни исследователи не инъецировали крысам химикатов, а скармливали их. Другие спаривали инбредные линии крыс (произошедшие от родителей, состоящих в кровном родстве) или допускали спаривание самцов из постэкспериментальных поколений с самками из контрольной линии, что совершенно нежелательно, поскольку приводит к существенному угнетению признака в последующих поколениях.

Впрочем, за последние годы накопилось много доказательств того, что эпимутации способны сохраняться в течение нескольких поколений. Последующие работы в нашей лаборатории показали, что «правнуки- крыс, получавших препарат, демонстрируют те же изменения, что и их предки, в распределении метильных групп в ДНК сперматозоидов, семенников и яичников, а также аномальную активность генов в примордиальных зародышевых клетках.

Вдобавок мы обнаружили, что в четвертом поколении грызуны проявляли склонность к увеличению веса и нервозности: они даже к выбору партнера для спаривания относились по-другому. В течение этого же времени и наша группа, и другие ученые дополнили список факторов, вызывающих эпимутации. Это были различные загрязняющие вещества, определенные виды стресса и т.п. Кроме того, наследование приобретенных признаков последующими поколениями было экспериментально подтверждено на широком спектре видов, включая растения, мух, червей, рыб. грызунов и свиней.

В 2012 г. наша группа опубликовала данные о том, что диоксин, ракетное топливо, инсектициды, а также комбинация бисфенола А(ВРА) с фталатами (химическими компонентами пластмасс, входящих в состав зубных пломб и контейнеров для пищевых продуктов) способны вызвать у беременных крыс самые разные наследственные нарушения (аномалии полового созревания, ожирение, заболевания яичников, почек и предстательной железы) и что эти изменения сохраняются даже в четвертом поколении.

Нам удалось выявить сотни специфических изменений в паттерне метилирования ДНК сперматозоидов. Наблюдаемые при этом эффекты совершенно не вписываются в схемы наследования, известные из классической генетики, поэтому есть все основания полагать, что причина нарушений заключается не в мутациях ДНК, а в эпигенетических изменениях.

Кейлон Брюнер-Тран (Кауlon Вгuner-Tran) и Кевин Остин (Кеvin Osteen) из Медицинской школы Университета Вандербильта, занимавшиеся изучением последствий введения мышам диоксинов, обнаружили, что около половины самок, рожденных от особей, подвергшихся воздействию веществ данного класса, были бесплодны, а у другой половины беременность часто заканчивалась выкидышами. Выяснилось к тому же, что проблемы с зачатием и вынашиванием потомства сохраняются на протяжении еще как минимум двух последующих поколений.

Конечно, дозы химических веществ, вводимые подопытным животным вовремя исследований, намного превышают те, которые можно получить, обитая в условиях даже сильного загрязнения среды. Однако эксперименты, проведенные Дженнифер Уолстенхолм (Jennifer Wolstenholme) и ее коллегами из Медицинской школы Виргинского университета, показывают, что устойчивый эпигенетичеcкий эффект наблюдается у животных даже при дозах, сопоставимых с теми, с которыми человек порой сталкивается в повседневной жизни.

Так, они обнаружили, что если в пищу подопытным мышам добавлять столько бисфенола А, чтобы его содержание в крови животных достигло такого же уровня, как у беременных женщин, то потомки таких грызунов вплоть допитого поколения проявляют значительно меньше активности в исследовании окружающей среды, но зато гораздо больше общаются с другими особями. Исследователи подозревают, что описанный поведенческий сдвиг был вызван изменением активности генов, кодирующих окситоцин и вазопресгин, которые. как известно, влияют на социальное поведение.

Кажется весьма вероятным, что, по аналогии с нашим исследованием по влиянию ВРА на крыс, наблюдаемые эффекты обусловливаются изменением паттерна метилироваты обусловливаются изменением паттерна метилирования ДНК, однако прямых доказательств пока не найдено. К тому же здесь могут проявлять себя и другие виды эпигенетических изменений.

Полным ходом идут и другие исследования, из которых в ближайшее время мы сможем узнать, сохраняются ли эпимутации в течение нескольких поколений у человека, подобно тому как это происходит у грызунов.

Отправной точкой одной из таких работ послужил несчастный случай, произошедший в 1976г. в итальянском городе Севсзо, когда при взрыве на химическом заводе жители близлежащих домов подверглись воздействию высочайших концентраций диоксина — самых высоких из когда-либо наблюдавшихся при утечках этого вещества. Ученые измерили уровень диоксина в крови примерно у тысячи отравившихся женщин и сейчас продолжают регулярно делать анализы крови у пострадавших и, конечно, наблюдать за их здоровьем.

В 2010 г. исследователи сообщили, что десятикратная разница во времени воздействия диоксина на женский организм при упомянутой аварии соответствует увеличению времени, необходимого женщине для зачатия, в среднем на 25%, а риск бесплодия возрастает при этом вдвое.

Кроме того, в 2013 г. ученые сообщили, что у всех женщин, включая и тех, которым на момент аварии было меньше 13 лет, вдвое повысился риск развития метаболического синдрома — комплекса симптомов, включающего повышение кровяного давления и уровня глюкозы в крови. Наконец, они обнаружили, что внучки многих из пострадавших женщин проявляют признаки дисфункции щитовидной железы.

Зная, что у лабораторных животных репродуктивные и метаболические расстройства наиболее часто передаются по эпигенетическому механизму, из приведенных данных можно заключить, что диоксин вызывает сходные эпимутации и в организме человека. Гипотеза получит дополнительное подтверждение, если при дальнейших наблюдениях за детьми и внуками пострадавших женщин обнаружится аномально высокий уровень бесплодия, ожирения и связанных с ними симптомов и тем более если удастся выявить у них аномалии в патерне метилирования ДНК.

Маркус Пембри (Маrcus Pembry) из Университетского колледжа Лондона и Ларе Улов Бюгрен (Lаrs Оlоv Вуgren) из Каролинского института в Стокгольме провели вместе со своими коллегами ряд весьма любопытных исследований, опираясь на обстоятельства, сложившиеся естественным образом. Они проанализировали данные, касающиеся примерно 300 человек, которые родились в шведском городке Эверкаликс в 1890, 1905 и 1920гг., а также их родителей, бабушек и дедушек.

Ученые сопоставили даты и причины смерти различных людей из числа этих трехсот со снабжением продуктами питания в Эверкаликсе, где в течение XIX века несколько раз наблюдались чередования двухлетних циклов, в которых первый год был высокоурожайным, а следующий — крайне неурожайным. Оказалось, что женщины, чьи бабушки по отцовской линии в раннем детстве пережили один из этих резких переходов от нормального питания к практически голодному существованию, имели заметно более высокие показатели смертности от сердечно-сосудистых заболеваний.

Любопытно, что ничего подобного не наблюдалось среди мужчин и женщин, у которых недоедали бабушки или дедушки по материнской линии. Именно такой необычный порядок наследования признаков характерен для так называемого импринтинга. Аналогичные данные были получены и при изучении судьбы потомков голландцев, переживших голод во время Второй мировой войны.

Эпигенетический импринтинг

Несмотря на обилие фактов, многие биологи по-прежнему отказываются признавать, что эпимутации, возникшие под давлением средовых факторов, могут закрепляться в примордиальных зародышевых клетках и передаваться потомкам. Дело в том, что сама идея такой передачи противоречит давно сложившемуся убеждению, будто все эпигенетические маркеры удаляются из ДНК после оплодотворения, а затем перезаписываются — и не один раз. а целых два.

Отсюда следует, что данные процессы должны начисто стереть любые приобретенные эпимутации, прежде чем они вызовут изменения у следующих поколений. Такие привычные суждения стали еще одной причиной того, что наши выводы по исследованиям 2005 г. встретили шквал критики. Однако мы вовсе не отрицаем, что эпигенетическая информация действительно стирается, вопрос лишь в том, каковы масштабы процесса.

Первая фаза удаления эпигенетической информации длится несколько суток после зачатия. Хромосомы освобождаются от метильных групп, и именно благодаря этому эмбриональные стволовые клетки приобретают способность давать начало любым иным клеточным типам. Затем маркеры добавляются заново, когда плод начинает развиваться. По мере деления и специализации клеток у каждого отдельного их типа формируется свой паттерн метилирования в соответствии с предназначением клеток.

Однако есть гены, которые ускользают от эпигенетической «чистки». Их называют импринтированными отцовскими или материнскими, потому что сохранившиеся на них эпигенетические маркеры обеспечивают использование только материнских или только отцовских копий генов при синтезе необходимых в ходе развития белков. Например, у моих детей ген IGF2. который кодирует гормон, важный для роста плода, активен только на хромосоме, унаследованной от меня. Копия гена, унаследованная от матери, отключается под влиянием метилирования ДНК одной из рекодирующих РНК.

Вторая волна удаления эпигенетической информации. а затем ее перепрограммирование происходят позднее, когда эмбрион крысы достигает размеров булавочной головки, а эмбрион человека — размеров горошины. В это время в только что сформировавшихся гонадах эмбриона появляются примордиальные зародышевые клетки— именно изданной стадии развития эмбриона мы и вводили винклозолин или другие загрязняющие вещества лабораторным животным в наших экспериментах по эпигенетическому наследованию. У крыс этот период длится около недели, а у людей — с шестой по 18-ю неделю беременности. Принято считать, что на второй стадии удаляются практически все метильпые группы — даже у импринтированных генов в предшественниках половых клеток.

Впрочем, позднее маркеры присоединяются заново, обеспечивая правильное развитие каждого пола. Особь женского пола, хромосомы которой в конечном счете попадают в яйцеклетки, получает материнский паттерн метилирования ДНК. а особь мужского пола, чьи хромосомы в конце концов попадают в сперматозоиды. — отцовский. Весь этот сложный процесс исключает приобретение потомством двух инактивированных или двух активных копий импринтированных генов — ведь организму каждого пола требуются одна активная и одна неактивная копии.

По-видимому, внешние воздействия влияют как раз на механизм восстановления маркеров у импринтированных генов, и тогда он может ошибочно закрепить только что возникшую эпимутацию в клетках зародышевой линии. Итак, если некоторый фактор (загрязняющие вещества, гормональный дисбаланс, вызванный стрессом или дефицитом питательных веществ, и т.д.), влияющий на процесс метилирования, затронет эмбрион непосредственно перед началом второго этапа перезаписи, это может определить, какие именно эпигенетические маркеры будут стерты навсегда, а какие успешно переживут перепрограммирование.

Большинство эпимутаций, вероятно, приводят к незначительным последствиям или корректируются в по-следующих поколениях, однако из каждого правила бывают исключения. Если некоторая эпимутация в клетках зародышевой линии перестает редактироваться при перепрограммировании эпигснома, она может «застрять» в нем (наподобие того, как это происходит с импринтированными генами) — и тогда проявится в следующем поколении, а возможно, и в нескольких.

Если идея верна, то эпигенетическое наследование может иметь самые важные последствия для медицины. Некоторые ученые уже сейчас пытаются разобраться в том, могут ли так называемые обесогены (по аналогии с канцерогенами)— химические агенты, нарушающие метаболизм, приводя к ожирению. — вызывать у людей наследуемые изменения.

В прошлом году Брюс Блумберг (Вruce Blumberg) и его коллеги из Калифорнийского университета в Ирвайне показали, что беременные мыши, которые пили воду с добавлением трибутилтина (реагента, широко используемого для предотвращения налипания ракушек на корпус кораблей), рожают мышат, склонных к образованию лишних жировых клеток и к ожирению печени.

Такие изменения наблюдались у двух и более поколений— эффект, который легче всего объяснить именно эпимутациями. Несмотря на несомненное влияние, которое оказала на человеческий организм смена образа жизни и питания, произошедшая за последние 50 лет, рост числа пациентов, страдающих диабетом, ожирением и другими «болезнями богачей», связан также с неблагоприятными воздействиями, которым в своем время подверглись наши предки. В итоге они повысили восприимчивость современного поколения к целому ряду заболеваний, в основе которых лежат нарушения метаболизма.

Весьма симптоматично, что когда мы вводили крысам ДДТ. то обнаружили, что более половины потомков в четвертом поколении страдают ожирением, хотя животные второго поколения были еще вполне нормальных размеров. Виноваты в этом, скорее всего, опять-таки эпигенетические мутации. Для США. где в 1940-1950-х гг. дети нередко контактировали с ДДТ, это весьма настораживающее открытие. Неудивительно, что в трех поколениях начиная с 1950-х гг. доля взрослых американцев, страдающих ожирением, резко возросла и в настоящее время превышает 35%.

В заключение следует напомнить, что если средовые факторы могут напрямую вызывать долговременные изменения активности генов, не влияя при этом на сам геном, то традиционный взгляд на эволюцию как на процесс постепенного накопления случайных мутаций, которые закрепляются благодаря преимуществам их обладателей в борьбе за выживание и оставление потомства, должен быть пересмотрен и расширен. Возможно, эпигенетика сможет лучше объяснить, почему новые виды возникали в истории гораздо чаще, чем можно было бы предположить с учетом крайней редкости полезных мутаций непосредственно в ДНК.

Здесь важно, что эпигенетические изменения, похоже, происходят в тысячу раз чаще, чем генетические. А значит, наиболее важной ролью эпигенетических маркеров (если не самой целью их существования) может оказаться резкое увеличение изменчивости особей в популяциях различных организмов. Роль естественного отбора при этом остается неизменной— выявлять среди всего разнообразия наиболее приспособленных особей, которые, успешно размножаясь, будут передавать следующим поколениям свои геномы, эпигеномы — а может и еще что-нибудь, о чем мы пока даже не догадываемся.

http://imhotype.livejournal.com/441993.html