Semua kehidupan memiliki tujuan yang sama: bertahan hidup dan bereproduksi. Tetapi ketika menyangkut orangtua, prioritas tidak selalu diterjemahkan di antara jenis kelamin. Setelah menyetorkan kontribusi genetik mereka, kebanyakan ayah mamalia akan keluar dari panggung kiri untuk menghamili betina lainnya. Moms, di sisi lain, cenderung menanggung beban pekerjaan ketika harus melahirkan dan melahirkan muda.
Jadi seberapa setia seorang ibu? Ternyata bahkan setelah ayah berpisah, dia punya hak suara.
Hari ini, para ilmuwan melaporkan bahwa seorang ayah mungkin memiliki kemampuan untuk mendiktekan perhatian seorang ibu kepada keturunannya — bahkan sebelum ia dilahirkan. Gen paternal yang dibawa janin dapat memengaruhi otak ibu selama kehamilan, yang membuatnya perlu mengalokasikan lebih atau kurang waktunya untuk merawat anak-anaknya.
Seorang anak yang mendapatkan nutrisi sebanyak mungkin dari ibu dapat mengamankan garis keturunan ayah tanpa biaya baginya — tetapi seorang ibu masih perlu memprioritaskan kesejahteraannya sendiri selama kehamilan dan pengasuhan anak usia dini.
Konflik seksual ini dicontohkan dengan baik oleh gen yang disebut Igf2 , yang mendorong pertumbuhan sel janin yang cepat. Seperti kebanyakan materi genetik kita, Igf2 diwariskan secara berpasangan — satu salinan dari ibu dan satu salinan dari ayah. Tetapi berbeda dengan gen lain, hanya versi dari ayah yang dapat digunakan. Igf2 dari ibu, di sisi lain, tertahan melalui modifikasi kimia yang bertindak seperti knalpot pada mesin. DNA Igf2 Mom tidak mengalami perubahan — tetapi instruksi gen tidak lagi dapat terdengar selama hiruk-pikuk lingkungan seluler. Keheningan tampaknya disengaja: Jika terjadi kesalahan yang juga mengaktifkan salinan Igf2 ibu, ukuran bayi dengan cepat membengkak . Ini bisa menjadi kabar baik bagi ayah - bayi besar lebih mungkin untuk bertahan hidup - tetapi ibu bisa mendapat masalah serius jika dia harus membawa dan melahirkan janin besar yang tidak terkendali.
Untuk menjaga dari kemungkinan ini, perempuan telah mengembangkan kegagalan mereka sendiri: gen lain yang disebut Igf2r . "R" adalah singkatan dari "reseptor": produk dari gen ini dapat memperkuat protein IGF-2 yang melayang bebas sebelum mereka memberikan efek yang mendorong pertumbuhan. Tidak mengherankan, salinan Igf2r ayah tetap diam — retortnya terhadap keengganan Igf2 ibu — tetapi jika Igf2r ayah secara tidak sengaja dimatikan, bayi dilahirkan dengan berat badan terlalu sedikit. Antara dua ekstrem ini adalah hasil khas: keturunan Goldilocks yang tidak terlalu besar dan tidak terlalu kecil, mengekspresikan Igf2 ayah dan Igf2r ibu .
Begitulah fenomena pencetakan genomik — suatu bentuk warisan non-genetik di mana kedua salinan gen itu ada, tetapi hanya satu versi orangtua yang dibiarkan utuh. Lebih dari 150 gen tercetak telah dikonfirmasi pada tikus, sekitar setengahnya telah dilestarikan pada manusia. Akibatnya, pencetakan mewakili kompromi pengasuhan anak yang paling awal.
Sebagian besar penelitian sejauh ini pada gen tercetak telah mempelajari efek langsung pada anak-anak yang mewarisinya — misalnya, seberapa sering seekor anak tikus menangis untuk ibunya. Tetapi penulis senior Rosalind John, seorang profesor biologi di Universitas Cardiff, menduga pusaka genetika seorang ayah mungkin juga secara langsung condong pada perilaku keibuan.
Penelitian sebelumnya oleh kelompok riset John telah menemukan bahwa ekspresi gen tercetak yang disebut Phlda2 pada janin menghambat pertumbuhan sel-sel plasenta yang mensekresi hormon. Hormon-hormon ini merekrut nutrisi untuk mendukung perkembangan awal. Tidak mengherankan, salinan ayah dari Phlda2 anak itu disimpan tersembunyi. Tetapi para ibu ingin agar salinan mereka tetap dinyalakan: Jika dibiarkan tidak terkendali oleh Phlda2, hormon pengisap gula dalam plasenta ini dapat menciptakan penimbun janin, sehingga hanya menyisakan sedikit energi untuk ibu.
Peneliti lain telah mencatat bahwa hormon ini tidak hanya bekerja di plasenta. Sepanjang kehamilan, mereka sebenarnya menyebar ke seluruh tubuh ibu dan menumpuk di otaknya — membuat John curiga bahwa mereka juga bisa mendorong seorang ibu untuk merawat anaknya yang masih kecil.
Kehamilan adalah peristiwa yang mengubah hidup — itu sudah jelas. Bahkan sebelum seorang bayi dilahirkan, wanita mengalami perubahan fisiologis dan psikologis yang luas — termasuk segerombolan hormon yang sesungguhnya — yang menjadikannya prima bagi tugas keibuan yang menakutkan. "Seorang ibu baru disiapkan selama kehamilan, " jelas John. "Ini sangat penting untuk kesejahteraan anak-anak anjing."
Dan status Phlda2 sebagai gen tercetak turun dengan rapi sejalan dengan ini: Memanipulasi pendekatan pengasuhan ibu bisa menjadi cara lain bahwa seorang ayah secara diam-diam mengerahkan pengaruhnya atas kesejahteraan masa depan anaknya.
Untuk mengeksplorasi kemungkinan ini, tim peneliti yang termasuk penulis utama Hugo Creeth, seorang ahli biologi yang bekerja di bawah pengawasan John di Universitas Cardiff, menguji efek bermain-main dengan ekspresi janin Phlda2 pada tikus. Biasanya, tikus yang berkembang hanya mengekspresikan salinan Phlda2 ibu untuk mencegah hormon plasenta ini merajalela; membungkam salinan ayah secara efektif mengurangi setengah dari instruksi gen. Para peneliti memanipulasi embrio tikus secara genetis untuk membalik kedua salinan Phlda2, versi ekstrim dari ibu yang optimal, atau bukan salinan Phlda2, suatu kondisi yang mendukung cita-cita kebapakan. Mereka kemudian menanamkan embrio dosis tinggi dan dosis rendah ini, bersama dengan keturunan normal yang hanya mengekspresikan salinan Phlda2 ibu, menjadi ibu yang tidak dimanipulasi secara genetik. Seperti yang diharapkan, jumlah Phlda2 dalam rahim mengubah ekspresi gen saraf pada akhir kehamilan, membenarkan bahwa genetika yang berubah mendorong produksi (atau ketiadaan) hormon plasenta.
Ketika anak-anak tikus lahir, para peneliti mengamati perilaku ibu-ibu baru selama beberapa hari pertama setelah kelahiran, ketika pengasuhan anak paling kritis. Ibu tikus baru membesarkan anak-anak mereka tanpa masukan dari ayah, dan harus membagi waktu mereka antara perawatan diri, memelihara beberapa anak anjing baru, dan memelihara rumah mereka. Hanya ada begitu banyak waktu dalam sehari — jadi prioritas seorang ibu sangat menginformasikan bagaimana dia mengalokasikan waktunya untuk tugas-tugas ini. Tim senang menemukan bahwa ibu tikus yang membawa anak anjing dengan Phlda2 minimal (dan dorongan hormon ibu) menghabiskan lebih banyak waktu merawat anak-anak mereka dan merawat diri mereka sendiri, dan lebih sedikit waktu membangun sarang. Di sisi lain, para ibu yang terpapar Phlda2 ekstra (dan lebih sedikit hormon keibuan) mengabdikan diri mereka untuk membangun sarang — pertunjukan “rumah tangga” tikus, menurut Creeth — sebagai pengganti dari ribut-ribut tentang anak-anak mereka secara berlebihan.
Para peneliti agak terkejut melihat ibu-ibu yang bertindak atas efek Phlda2 yang diredam menghabiskan lebih banyak waktu tidak hanya pada anak-anak mereka, tetapi juga diri mereka sendiri. Apakah ini berlawanan dengan prioritas ayah? Tetapi Creeth beralasan bahwa tikus-tikus itu memastikan kesejahteraan mereka sendiri sehingga mereka dapat merawat anak-anak mereka secara memadai. Logikanya mungkin sebanding dengan memakai masker oksigen Anda sendiri sebelum membantu anak Anda dengan miliknya — lewati langkah pertama, dan Anda berdua mungkin akan menderita konsekuensinya.
“Kami harus memikirkan kembali apa yang mendefinisikan pengasuhan yang baik, ” Creeth menjelaskan. “Tidak ada standar emas. Ini skala geser prioritas. ”
Namun, karena Phlda2 juga mempengaruhi nutrisi janin, anak anjing yang membawa Phlda2 tambahan juga memiliki berat yang lebih sedikit saat lahir. Untuk memastikan bahwa otak berubah selama kehamilan, dan bukan bagaimana anak anjing terlihat atau bertindak, mendorong perubahan perilaku, para peneliti mengulangi percobaan mereka, membiarkan para ibu melahirkan dengan dosis yang berbeda dari Phlda2 janin . Tetapi kali ini, segera setelah anak-anak anjing itu lahir, mereka ditukar untuk bayi yang baru lahir dengan Phlda2 yang biasanya dicetak — dan hasilnya sama.
Ini menyegel kesepakatan untuk John dan timnya. "Banyak penelitian telah mengisyaratkan hal ini sebelumnya, tetapi tidak ada percobaan, " katanya. "Itu adalah suntikan dalam kegelapan ketika kami memutuskan untuk melakukan percobaan ini." Tetapi hasilnya jelas: perbedaan dalam ekspresi gen janin selama kehamilan sudah cukup untuk rewire otak ibu dengan cara yang langgeng.
David Haig, seorang profesor biologi evolusi di Universitas Harvard yang mempelajari pencetakan genom, memuji penelitian "elegan" dan "hasil yang sangat keren." "Kami sudah lama tahu bahwa kehamilan memengaruhi perilaku ibu setelah lahir, tetapi menunjukkan bahwa ada efek dari gen pada janin yang baru, ”kata Haig, yang tidak berafiliasi dengan pekerjaan itu.
Pekerjaan tim memberikan kepercayaan pada gagasan bahwa ayah tidak mendikte kesehatan anak-anak melalui warisan genetik saja. Dalam kasus-kasus seperti ini, mereka bahkan dapat memanfaatkan janin sebagai utusan kimia dalam pertempuran antara pria dan wanita ini, menggoyahkan prioritas seorang ibu menuju pengasuhan anak yang lebih penuh perhatian.
Marisa Bartolomei, seorang profesor biologi perkembangan di University of Pennsylvania yang mempelajari pencetakan genomik, menyoroti desain studi "pintar dan kreatif". "Ini adalah pertama kalinya kami melihat bahwa gen janin memengaruhi perawatan orang tua, terlepas dari gen ibu, " kata Bartolomei, yang tidak terlibat dalam penelitian. "Ini bukan ide yang [banyak ilmuwan] bicarakan."
Dalam pekerjaan di masa depan, John dan timnya berharap untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang hormon mana yang mendorong efek yang telah mereka amati. Selain itu, meskipun anak-anak anjing dalam penelitian ini tampaknya tidak menderita efek buruk dari pergeseran dalam perawatan ibu, mungkin ada perubahan jangka panjang yang tidak ditangkap dalam rentang waktu singkat ini. John sangat peduli tentang hasil psikologis, karena berat badan lahir rendah dan depresi pascapersalinan telah dikaitkan dengan gangguan perkembangan saraf pada anak-anak manusia. Akhirnya, karena masalah dengan Phlda2 telah ditemukan pada beberapa anak dengan berat badan lahir rendah, John berharap untuk menggunakan temuan ini dan yang lainnya untuk menginformasikan kesehatan reproduksi manusia di masa depan.
Bahkan sebelum kelahiran, anak-anak mengomunikasikan niat ayah mereka dengan cara yang melekat. Prioritas laki-laki dan perempuan tidak selalu cocok — dan sedikit banyak, pencetakan adalah evolusi yang dengan takut-takut mengibarkan bendera putih di antara kedua jenis kelamin yang bertikai. Tetapi pada akhirnya, sebuah risalah, betapapun renggangnya, tercapai: Semuanya adil dalam perang cinta. "Ini semua tentang keseimbangan, " kata Creeth. "Apa yang [mereka berdua] inginkan ... adalah yang terbaik untuk keturunannya."