Ще изчезне ли скоро Y хромозомата
W, X, Y, Z ...?
Кои сме и как се развиваме е в нашите гени. Те са наредени в дълги вериги, които напомнят на усукани въжени стълби. Тези вериги са свити в нашите хромозоми, от които имаме общо 23 двойки във всяка клетка. Дали бебето ще развие мъж или жена зависи от 23-та двойка хромозоми. Всички имаме 22 двойни X хромозоми, при мъжете XY хромозомната двойка е на 23-то място. Тук жените също имат двоен X. Y хромозомата определя дали бебето ще развие мъж или жена. И точно това има опасност да изчезне.
Хората са едно от малкото живи същества, при които полът се определя от двойката XY хромозоми. Освен хората, тази система се споделя от всички други бозайници, плодовата муха и няколко вида риби, гущери, земноводни и растения, например пристанището. Други живи същества също имат различни хромозомни системи. При птиците например има двойни Z хромозоми, а при женските полът се определя от W хромозомата. Системата XY има своите предимства и недостатъци, но предимствата преобладават, особено при жените.
Мъжете са по-склонни към мутации
По време на репродукцията гените на партньорите се смесват заедно, процес, известен като рекомбинация. За да се предотвратят генетични увреждания по-късно при детето, мутиралите гени, които по-късно могат да причинят рак или други заболявания, могат да бъдат заменени. Използва се другата Х хромозома. „Жените имат предимството да имат двойна полова хромозома. Това гарантира, че увредените гени на едната хромозома могат да бъдат компенсирани от копието на другата “, обяснява Франк Еденхофер от Университета в Инсбрук. Класически пример за това е червено-зелената слепота, която се среща почти изключително при мъжете.
Генът, който може да предизвика червено-зелена слепота, е върху Х хромозомата, една от които липсва при мъжете. Ако жената има гена, тялото може да компенсира грешката на рекомбинацията, като се придържа към непокътнатия ген на другата Х хромозома, когато изгражда ДНК. Тъй като това липсва при мъжете, счупеният ген не може да бъде балансиран. „Х и Y хромозомите трудно могат да се рекомбинират помежду си, защото вече не си приличат. Последният се демонтира все повече и повече “, казва Еденхофер.
Снимка: Национален институт за изследване на човешкия геном
Главният превключвател на гените
Това не беше така преди 160 милиона години. По това време имаше предшественик на Y хромозомата, който беше идентичен с X хромозомата. Вместо това полът е бил повлиян от фактори на околната среда като температура. „Предполага се, че генът„ главен превключвател “се е образувал при създаването на Y хромозомата. Оттогава определянето на пола е генетично детерминирано и вече не зависи от влиянието на околната среда, като температура ”, казва Еденхофер.
В резултат обаче мъжките гени са по-малко способни да се рекомбинират. В продължение на милиони години това доведе до изчезване на много гени на Y хромозомата. „Все повече и повече гени, свързани с мъжкия фертилитет, се натрупват в Y хромозомата. Това са например тези, които са отговорни за производството на сперматозоиди “, обяснява Еденхофер.
Сега всички мъже стават стерилни?
Изследователите не са съгласни дали Y хромозомата действително ще изчезне. „Във всеки случай има дискусия, че липсата на рекомбинационни свойства може да доведе до загуба на цялата Y хромозома. И това през - по стандартите на еволюцията - относително кратко време, а именно след няколко милиона години “, казва Еденхофер. Това, което е сигурно е, че тази съдба е сполетяла няколко вида, като греяния леминг. Той принадлежи към вида полевки и живее в Азия, така че доста добре се е справил със загубата на Y хромозомата. При хората обаче загубата на Y хромозома може да намали плодовитостта при мъжете. „Как това може да повлияе на хората, които са много по-сложни същества от греяните леминги, е въпросът. Загубата на Y хромозомата може да е по-драматична “, казва Еденхофер.
Но никой не трябва да се притеснява за безплодие поради липсваща хромозома. Ако е така, по-вероятно е плодовитостта да бъде повлияна от токсините в околната среда като пестициди, но това също е противоречива теория. Обикновено обаче не е точно добро за плодовитостта при хората. Увеличава се броят на двойките, които могат да бъдат изкуствено оплодени.
