Într-o după-amiază însorită în Jiangsu, China, Xin Yin se joacă de-a antrenorul personal cu niște șoareci. Unul câte unul, pune rozătoarele pe o bandă de alergat miniaturală care pornește încet și accelerează treptat. Acești frați de aceeași naștere sunt sportivi înnăscuți, capabili să alerge mai mult cu mai puțin acid lactic acumulat decât șoarecii de laborator obișnuiți.
Secretul rapidității lor nu se află în gene - animalele provin din același fond genetic ca un grup de șoareci de control. Și nu au primit niciun antrenament special. În schimb, forma lor fizică pare să provină din obiceiurile de sport ale tatălui lor înainte de a fi fost concepuți. Este o descoperire care sugerează că alergatul ar putea aduce beneficii nu doar celui care face exerciții, ci și copiilor săi nenăscuți.
„Am fost foarte surprins când am văzut prima dată datele”, spune Yin, biochimist la Universitatea Nanjing.
Echipa lui Yin a analizat moleculele din interiorul spermei rozătoarelor care făceau exerciții și a găsit bucăți minuscule de ARN - numite microARN - care erau prezente în cantități mai mari decât în sperma fraților lor sedentari. Când oamenii de știință au injectat acele molecule în embrioni fără legătură, au obținut animale la fel de în formă ca cele născute din tați care făceau exerciții.
Acest studiu din 2025 se adaugă dovezilor tot mai mari că spermatozoizii sunt mai mult decât niște vase care se mișcă și care transportă ADN-ul către un ovul. În ultimele două decenii, studii pe șoareci au detectat microARN și alte tipuri de fragmente de ARN care cresc și scad în interiorul spermatozoizilor ca răspuns nu doar la exerciții fizice sau lene, ci și la diete grase sau dulci, stres zilnic, traume din copilărie, consum excesiv de alcool și expunerea la pesticide și alte pericole. În paralel cu aceste schimbări, cercetătorii au documentat modificări de dezvoltare și metabolice și rate diferite de depresie la urmașii masculilor.
Și, deși este dificil să se studieze efectul la oameni, cercetătorii au documentat, de asemenea, fluctuații ale fragmentelor de ARN în sperma bărbaților care fac sau nu exerciții, fumează sau consumă exces de zahăr, precum și la bărbații cu obezitate sau copilării traumatice. Studiile raportează, de asemenea, că copiii părinților care sunt supraponderali sau care s-au confruntat cu stres de sănătate mintală sunt mai predispuși să aibă și ei aceste condiții.
Până de curând, însă, majoritatea dovezilor care leagă ARN-urile mici din spermă de provocările de mediu și efectele ulterioare asupra urmașilor au fost corelaționale. Încercările de a stabili cauzalitatea - prin injectarea ARN-urilor direct în embrioni - au folosit adesea concentrații de ARN mult mai mari decât cele găsite în mod obișnuit în spermă. De fapt, nu exista nicio dovadă că fragmentele de ARN ajung măcar în interiorul ovulului.
Dar, deși rămân puzzle-uri, studii recente arată că nu numai că fragmentele de ARN paterne sunt transferate unui ovul fertilizat, dar și că sunt capabile să inducă modificări la urmași la dozele găsite în spermă.
Cercetătorii au observat pentru prima dată efectele intergeneraționale ale stilului de viață patern încă din anii 1960, dar au trecut decenii până când au început investigațiile experimentale folosind modele animale. Astăzi, cei care studiază fenomenul sunt siguri că efectele există, dar nu sunt siguri cum sunt transmise. Rezultatul final, cred ei, este ajustarea activității genelor - un fenomen cunoscut sub numele de epigenetică.
Astfel de ajustări au loc în timpul dezvoltării normale, pe măsură ce țesuturile și organele își adoptă identitățile diferite, care necesită ca anumite gene să fie active sau să fie dezactivate. Schimbări epigenetice au loc, de asemenea, de-a lungul vieții noastre, din cauza unor factori precum expunerea la anumite substanțe chimice și activități precum fumatul - și, poate, exercițiile fizice, stresul, dietele grase și altele. Astfel de schimbări pot apărea în nenumărate celule ale corpului, inclusiv în cele care dau naștere spermatozoizilor.
Pe măsură ce dovezile s-au acumulat că spermatozoizii transmit cumva informații de mediu copiilor unui bărbat, cercetătorii au început să investigheze mecanismele epigenetice care ar putea fi responsabile. Există mai multe posibilități: grupări metil care reduc activitatea genelor atunci când se acumulează pe gene, și grupări acetil care se atașează de rolele proteice numite histone, în jurul cărora se înfășoară ADN-ul. Acestea tind să amplifice activitatea genelor din apropiere.
Dar met