Εκφυλίζεται το χρωμόσωμα Υ στους άνδρες ή όχι;

y-chromosome-Ορισμένοι γενετιστές πιστεύουν ότι το χρωμόσωμα Υ, που είναι υπεύθυνο για τα ανδρικά χαρακτηριστικά, πρόκειται τελικά να εξαφανιστεί αν και θα χρειαστούν γι’ αυτό χιλιάδες ή εκατομμύρια χρόνια.

Για παράδειγμα, η Τζένιφερ Γκρέιβς του Αυστραλιανού Εθνικού Πανεπιστημίου στην Καμπέρα, λέει ότι «σε τουλάχιστον δύο ομάδες τρωκτικών στην Ιαπωνία το χρωμόσωμα Υ έχει εξαφανιστεί τελείως», μετακινώντας τα γονίδια που περιέχει σε άλλα χρωμοσώματα. Η ίδια προβλέψει ότι σε 10 εκατομμύρια χρόνια το χρωμόσωμα Υ θα έχει εξαφανιστεί και στους ανθρώπους.

Λιγότερο αισιόδοξος είναι ο καθηγητής Γενετικής του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, Μπράιαν Σάικς ο οποίος εκτιμά ότι απομένουν περίπου 125.000 χρόνια για να εξαφανιστεί το χρωμόσωμα Υ.

Τα χρωμοσώματα Χ και Υ

Στον άνθρωπο υπάρχουν 46 χρωμοσώματα (23 προέρχονται από τη μητέρα και άλλα 23 από τον πατέρα) τα οποία βρίσκονται ανά ζεύγη διαθέτοντας γύρω στα 23.000 – 30.000 γονίδια. Με τα 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων μεταβιβάζεται από τους γονείς στους απογόνους το κληρονομικό υλικό π.χ. το σχήμα του σώματος  και ο τρόπος συμπεριφοράς.

chromosomes23

Τα αρσενικά διαθέτουν ένα Χ και ένα Υ χρωμόσωμα (ΧΥ).

Τα χρωμοσώματα που αριθμούνται από 1 έως 22 είναι παρόμοια σε αρσενικά και θηλυκά και καλούνται αυτοσωμικά χρωμοσώματα. Το 23 ζεύγος είναι διαφορετικό στα αρσενικά και τα θηλυκά και τα χρωμοσώματα που το αποτελούν ονομάζονται φυλετικά χρωμοσώματα.

Υπάρχουν δύο τύποι φυλετικών χρωμοσωμάτων, το Χ χρωμόσωμα και το Υ χρωμόσωμα. Τα θηλυκά, φυσιολογικά, διαθέτουν δύο Χ χρωμοσώματα (ΧΧ). Το θηλυκό κληρονομεί ένα Χ χρωμόσωμα από τη μητέρα και ένα Χ χρωμόσωμα από τον πατέρα. Τα αρσενικά, φυσιολογικά, διαθέτουν ένα Χ και ένα Υ χρωμόσωμα (ΧΥ). Το αρσενικό κληρονομεί ένα Χ χρωμόσωμα από τη μητέρα και ένα Υ χρωμόσωμα από τον πατέρα.

Πορεία εξαφάνισης;

Το χρωμόσωμα Υ είναι το υπέρτατο βιολογικό σύμβολο των αρσενικών αλλά αντίθετα με τα άλλα χρωμοσώματα, δεν έχει γενετικό αντίγραφο σαν «μπακ-απ», με συνέπεια να είναι πιο ευάλωτο στις μεταλλάξεις και την εξελικτική φθορά.

Πριν 200.000.000 χρόνια, όταν τα θηλαστικά είχαν εμφανιστεί στη Γη, τα χρωμοσώματα Χ και Υ αντάλλασσαν γονίδια μεταξύ τους -όπως και τα υπόλοιπα χρωμοσώματα- σε κάθε γενιά μέσω της διαδικασίας των επιχιασμών. Τα άτομα που έφεραν δύο Χ φυλετικά χρωμοσώματα ήταν θηλυκά ενώ αυτά που έφεραν ένα Χ και ένα Υ ήταν αρσενικά. Για κάποιο λόγο, τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την εκδήλωση του αρσενικού φύλου σταθεροποιήθηκαν στο χρωμόσωμα Υ «προσελκύοντας» εκεί και άλλα σχετικά γονίδια (υπεύθυνα για τη δημιουργία σπέρματος, όρχεων κλπ). Τα γονίδια αυτά ήταν βλαβερά για τα θηλυκά και έτσι κάποια στιγμή σταμάτησε η ανταλλαγή γονιδίων μεταξύ Χ και Υ με αποτέλεσμα να εξελιχθούν το καθένα χωριστά.

Θα εξαφανιστούν οι άνδρες;

Σήμερα το Χ και το Υ δεν ανταλλάσσουν γονίδια στο μεγαλύτερο μέρος τους. Ενώ στις γυναίκες το χρωμόσωμα Χ έχει το ομόλογό του και μπορεί να ανταλλάξει γονίδια και αν συμβεί κάποια μετάλλαξη (προκειμένου να γίνει επιδιόρθωση), στους άνδρες, δηλαδή στο χρωμόσωμα Υ, δε μπορεί να συμβεί το ίδιο και συνεπώς βαθμιαία υποβαθμίζεται και μειώνεται το μέγεθός του.

Επιπλέον, η δομή του Υ χρωμοσώματος δεν είναι σταθερή επειδή δεν έχει το γονίδιο που είναι υπεύθυνο για τις «επισκευές» των λαθών που γίνονται κατά τη διαδικασία του διπλασιασμού του γενετικού υλικού.

Επειδή το χρωμόσωμα Υ δεν μπορεί να διατηρήσει την ακεραιότητα του, έγινε με τα χρόνια πολύ μικρό σε μέγεθος. Τα 46 ανθρώπινα χρωμοσώματα είναι όλα περίπου ίδια σε μέγεθος, εκτός από το χρωμόσωμα Υ το οποίο είναι πολύ γιατί έχει λιγότερα γονίδια. Ένα χρωμόσωμα Χ έχει περίπου 2.000 γονίδια, ενώ το χρωμόσωμα Υ έχει 27 γονίδια. Αρχικά το Υ ήταν μεγάλο όπως το Χ αλλά μέσα σε 300 εκατομμύρια χρόνια συρρικνώθηκε.

Η βαθμιαία παρακμή είχε οδηγήσει ορισμένους επιστήμονες να πιστεύουν ότι το χρωμόσωμα Υ θα εξαφανιστεί τελείως και ότι αυτό μπορεί να σημαίνει το τέλος των ανδρών και ενδεχομένως της ανθρωπότητας. Από την άλλη μεριά όμως είναι γνωστό ότι κάποια θηλαστικά έχουν χάσει το Υ χρωμόσωμά τους, παρόλο που στους πληθυσμούς τους υπάρχουν τόσο αρσενικά όσο και θηλυκά άτομα που αναπαράγονται φυσιολογικά.

Σχετικά σταθερό τα τελευταία 25 εκατομμύρια χρόνια

Πάντως, μια τελευταία μελέτη έχει δείξει ότι το χρωμόσωμα Υ ήταν αξιοσημείωτα σταθερό τα τελευταία 25 εκατομμύρια χρόνια. Οι ερευνητές συνέκριναν τις πλήρεις αλληλουχίες DNA του χρωμοσώματος Υ σε διάφορα είδη θηλαστικών (ανθρώπους, χιμπατζήδες, μαϊμούδες μακάκους, ποντίκια, αρουραίους και ταύρους) συμπεραίνοντας ότι υπήρξε ανησυχητική απώλεια γονιδίων από το χρωμόσωμα Υ πριν από εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια. Όμως πιστεύουν ότι τα τελευταία 25 εκατομμύρια χρόνια, το «αρσενικό» χρωμόσωμα παρέμεινε σχετικά σταθερό αφού έχασε μόνο ένα γονίδιο.

Η κύρια αιτία γι’ αυτό τη σταθερότητα είναι ότι 12 από τα εναπομένοντα γονίδια του χρωμοσώματος Υ είναι απολύτως ζωτικά για την επιβίωση και όχι μόνο των ανδρών ως φύλου. Αυτά τα γονίδια δεν σχετίζονται με τον καθορισμό του φύλου, ούτε με την ανάπτυξη των ανδρικών γεννητικών οργάνων και του σπέρματος, αλλά με την ομαλή λειτουργία πολλών άλλων ιστών του ανδρικού σώματος. Αυτό σημαίνει ότι το Υ παίζει ρόλο-κλειδί στην επιβίωση του άνδρα και κατ’ επέκταση του ανθρώπινου είδους.

Γι’ αυτό το λόγο ο καθηγητής Βιολογίας Ντάνιελ Πέιτζ, διευθυντής του Ινστιτούτου Βιοϊατρικών Ερευνών «Whitehead» του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (ΜΙΤ), λέι ότι «πρέπει πλέον να εγκαταλείψουμε την ιδέα ότι το χρωμόσωμα Υ εκφυλίζεται». Και σημειώνει ότι καθώς το Υ εμφανίζει σταθερότητα σε διαφορετικά είδη θηλαστικών είναι απίθανη η τελική εξαφάνισή του στους άνδρες.

Δείτε επίσης