Что произойдёт с человечеством, если исчезнет Y-хромосома?
Похоже, мужчины становятся «исчезающим видом». Конечно, пока ещё рано паниковать (и дамам праздновать). Но Y-хромосома, тот самый генетический ключик, который наделяет людей мужским полом, действительно деградирует. Что же происходит? Куда она пропадает? И что будет с сильной половиной человечества?
Хромосомные страсти
Основная теория происхождения половых хромосом (структур в ядрах клеток организма, состоящих из молекул ДНК и белков, которые определяют наследуемые характеристики организма) гласит, что хромосомы X и Y изначально были идентичны. Но в какой-то момент у древних млекопитающих возник ген, запускающий развитие по мужскому типу. Хромосома с этим геном стала Y-хромосомой. Со временем, гены, полезные для самцов и вредные или не имеющие значения для организма самок, стали развиваться в Y-хромосоме/
Половые хромосомы – это X и Y. У женщин – две X, а у мужчин – X и Y. Вот эта парочка и определяет наш пол. И если X – большая и важная хромосома с кучей генов (от 900 до 1400), то Y – маленькая и скромная, разным оценкам всего 45-60 генов. Один из них отвечает за принадлежность к мужскому полу, несколько – за производство сперматозоидов, несколько играют важную роль в развитии мужского организма. А какие-то вообще имеют неясные функции…
А ведь когда-то Y-хромосома была почти такой большой, как X и была практически идентичная ей. Более 1438 генов. В какой-то момент у древних млекопитающих возник ген, запускающий развитие по мужскому типу. И хромосома с этим геном стала Y-хромосомой. Со временем, гены, полезные для самцов и вредные или не имеющие значения для организма самок, стали развиваться в Y-хромосоме
За миллионы лет эволюции Y-хромосома изрядно «похудела». Почему? Потому что она передается исключительно через сперматозоиды, которые образуются в результате множественных клеточных делений клеток-предшественниц в процессе гаметогенеза.
Для производства сперматозоидов нужно много клеточных делений. А каждое клеточное деление предоставляет дополнительную возможность для накопления мутаций. Поэтому Y-хромосома мутирует чаще, чем X. И починить себя ей сложно. У женщин две X-хромосомы. Они могут обмениваться генетическим материалом и исправлять ошибки (это называется рекомбинация). А у мужской Y-хромосомы напарника нет. Она одинока. И весьма уязвима.
Кстати, потеря Y-хромосомы не только человеческая проблема. Мушки-дрозофилы - у них Y-хромосома сильно редуцирована и практически исчезла. Вот такие дела. А вот женский пол со своими двумя X-хромосомами чувствует себя гораздо увереннее.
Мушка Дрозофила
Что ждёт мужчин
Итак, Y-хромосома деградирует. Что это значит для мужчин? Исчезнут ли мужики с лица Земли? Ну, не так быстро. У нас есть ещё 6-7 миллионов лет в запасе. Если, конечно, Илон Маск не изобретёт бессмертие раньше :)
А если серьёзно, то есть несколько вариантов развития событий. Первый – партеногенез. Это когда самки размножаются без участия самцов. У некоторых животных это работает. Но у людей – увы, нет. Нам нужны гены, которые активируются только через сперматозоиды. Так что без мужчин пока никак.
Второй вариант – эволюция нового гена, определяющего пол. Так произошло у некоторых грызунов. Например, у колючих крыс Амами, обитающих на территории Японии, Y-хромосомы уже нет. Они нашли другой способ определять пол. Переместили важные гены с Y на другие хромосомы. И живут себе припеваючи.
Есть и третий, сценарий. «Битва полов». Возможно в разных частях света появятся разные гены, определяющие пол. Один – на старой доброй Y-хромосоме. Другой – где-то ещё. И начинается генетический конфликт. Разные виды людей с разными генетическими механизмами определения пола. Вот это будет заварушка :) «Игра престолов» на генетическом уровне.
Что же будет на самом деле? Пока никто не знает. Y-хромосома деградирует – это факт. Но каким будет результат? Исчезнут ли мужчины? Появится ли новый пол? Или мы найдём какой-то другой способ определять половую принадлежность? Вопросы, вопросы…