Смотрю на градусник и понимаю, что задаю, мягко говоря, не очень актуальный для нынешнего июля вопрос, но тем не менее...
Что происходит с кожей на солнце? Она загорает-темнеет.
А почему темнеет? Спасибо пигменту меланину, который начинает интенсивнее вырабатывается в ней под действием солнечных лучей.
Почему количество меланина в коже из-за воздействия солнца увеличивается? И за что этому пигменту спасибо? Меланин в коже защищает её от ультрафиолетовых лучей, которые способны разрушать органоиды клеток. Загар - это крик нашей кожи о помощи! Она страдает и как может спасается. Чем больше сумеет выработать меланина, тем больше лучей отразит, тем надёжнее защитит себя от солнечной радиации.
Полагаю, это известно всем, даже тем, кто, игнорируя все медицинские предупреждения, продолжает с маниакальным упорством поджаривать себя на солнце, как только доберётся до пляжа...
Давно замечено, что у светловолосых или рыжеволосых людей кожа скорее сгорит, чем покроется загаром. Отчего так? А это оттого, что клетки их кожи при всём желании не могут выработать меланина столько, сколько хватило бы для создания защитного слоя. Коже блондинов и рыжих явно чего-то не хватает для пляжной обороны. Чего же?
Меланина и не хватает. Точнее конкретной его разновидности.
Меланин - это белок-пигмент, который бывает двух типов:
1) эумеланин - красно-коричневый пигмент;
2) феомеланин - жёлто-оранжевый пигмент.
За выработку этих двух белков отвечают вот такие гены:
Из этих двух белков-пигментов именно эумеланин вырабатывается в коже при загаре, и именно он придаёт ей коричневатый оттенок. Кроме того (внимание!), эумеланин делает тёмными и наши волосы. А вот феомеланин от солнечных ожогов не спасёт, он только волосы может сделать рыжими.
Итак, один и тот же ген (ген эумеланина) ассоциирован и с тёмным цветом волос, и с интенсивной выработкой защитного пигмента в коже. Теперь понятно, почему брюнеты лучше защищены от солнечных ожогов? Ген А делает темными и их волосы, и кожу под солнцем. А вот у блондинов и рыжих - гены аа, потому коричневого пигмента нет ни в волосах, ни в коже.
Признаюсь, последнее предложение не совсем точно. У блондинов и рыжеволосых может присутствовать некоторое количество эумеланина и в волосах, и в клетках кожи, потому что в человеческом генотипе имеется не одна, а четыре пары генов, ответственных за эти признаки. Все эти гены действуют синхронно и усиливают эффект друг друга. Подробнее о накопительном полимерном эффекте можно прочитать в статье о наследовании цвета волос:
И в статье о наследовании цвета кожи:
Так что, стараясь меньше погрешить против истины, переформулирую: у блондинов и рыжих мало эумеланина и в волосах, и в коже. Так мало, что недостаточно и для того, чтобы быть брюнетами, и для эффективной защиты от солнечных ожогов.
Вывод:
один и тот же генетический фактор (ген выработки эумеланина) отвечает сразу за несколько признаков (и за цвет волос, и за количество защитного пигмента в коже), поэтому те, у кого отсутствуют или мало доминантных аллелей данного гена (отчего они имеют светлые или рыжие, но не темные волосы), чаще сгорают на солнце.
Ситуация, при которой один и тот же генетический фактор отвечает сразу за несколько признаков, называется плейотропией, а ген-"многостаночник" имеет наименование плейотропный ген. Плейотрипия является причиной коррелятивной (соотносительной) изменчивости.
Так, рецессивная мутация гена эумеланина (появление его аллеля а), возникшая у наших далёких предков - пращуров всех европеоидов, привела и к посветлению их волос, и к посветлению их кожи со всеми вытекающими...
И на посошок:
мало ли заинтересуетесь? Вот здесь о том, как выше упомянутая рецессивная мутация гена эумелина спасла первых европеоидов от вымирания:
