Eltűnőben a „férfi” Y-kromoszóma, és ez bizarr következményekkel járhat az emberiségre nézve

2022 / 12 / 07 / Felkai Ádám
Eltűnőben a „férfi” Y-kromoszóma, és ez bizarr következményekkel járhat az emberiségre nézve
A férfi nemet meghatározó Y-kromoszóma az emberek esetében degenerálódik, és lassanként eltűnik egyesek szerint. Ilyesmi már más fajoknál is előfordult, elmondjuk, ők miként oldották meg ezt a helyzetet.

Eltűnőben az emberi Y-kromoszóma? Ha igen, a természet miként védekezik, és ez milyen bizarr következményekkel járhat a fajunk szempontjából? – Ezekre a kérdésekre keresi a választ a Science Alert egy hosszabb cikke, amit a következőkben összefoglalunk. Azt már az iskolában is megtanuljuk biológiából, hogy a férfi és a nő közt a meghatározó genetikai különbséget az ivari kromoszómák jelentik. A nőknek két X kromoszómájuk van, míg a férfiaknak egy X és egy Y. Az viszont talán kevésbé ismert tény, hogy a két kromoszóma nem csak megjelenésében, de a hordozott információk tekintetében is eltér egymástól. A X-kromoszómán körülbelül 900 gén található, amelyek több, nemtől független tulajdonságot is kódolnak. Ehhez képest az aprócska Y-kromoszómán mindösszesen 55 gén található, illetve egy nagy adag repetitív DNS-szakasz, amely jelen tudomásunk szerint nem csinál semmit. Ezzel kapcsolatban nyilván sok viccet lehetne kiötölni a férfiak kárára, de ettől független a fajunknak igenis nagy szüksége van a Y-kromoszómára azon egyszerű oknál fogva, hogy az embrionális korban ez indítja be a férfivé válást.

Nyilván akad olyan, akit ez sem győzött meg, viszont az emlősök esetében a férfiakra tényleg szükség van. Akadnak ugyan bizonyos gyík- és kígyófajok, melyek kizárólag nőstényekből állnak – és ők képesek mindössze a saját génjeikből tojásokat létrehozni az úgynevezett partenogenezis útján, de az emlősöknél ilyen férfimentes övezet egyszerűen nem lehetséges (már ha a faj fennmaradása a cél). Ennek pedig az az oka, hogy legalább 30 olyan kulcsfontosságú génnel rendelkezünk, melyek kizárólag az apából származnak, és a spermával épülnek be az utód genetikai szerkezetébe. Vagyis a szaporodáshoz hímekre és spermára van szükség, az Y-kromoszóma nélkül pedig az emberiség kipusztul.

Mindez talán érthető, de miért tűnne el az Y-kromoszóma? Ehhez egy kicsit vissza kell mennünk a kályhához. Az Y-kromoszómán található egy fontos gén, amely a fogantatást követő 12. hétben aktiválódik, és „bekapcsol” egy sor másik gént – a végkifejlet, hogy beindul a herék fejlődése. Az embrió heréje pedig elkezdi termelni a férfi nemi hormonokat (a tesztoszteron és származékai), aminek eredményeként végül fiú baba jön majd a világra. Az említett gént 1990-ban azonosították be, és ekkor kapta az SRY nevet (az Y-kromoszóma szex régiója/sex region on the Y). Az SRY tehát mintegy begyújt egy genetikai útvonalat, amely az emlősök esetében kulcsfontosságú ahhoz, hogy hím egyed jöjjön a világra.

Viszont a fenti rendszer valójában elég különös, hiszen egyenlőtlen a nemek közt az X-kromoszóma eloszlása. Mindehhez jön fontos kiegészítésként a kacsacsőrű emlős. Mikor ugyanis megvizsgálták az ausztrál kacsacsőrű emlőst, a kutatók arra a meglepő felfedezésre jutottak, hogy ennek az állatnak teljesen máshogy festenek az ivari kromoszómái – sokkal inkább emlékeztetnek a madarakra. A kacsacsőrű emlős esetében ugyanis az XY páros csak két hétköznapi kromoszóma, amelyek a hordozott gének mennyiségének a tekintetében egyenlőek. Ez alapján a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy eredetileg az X és az Y kromoszóma épp így nézhettek ki méghozzá (relatíve) nem is olyan régen. Vagyis az emberi Y-kromoszóma már egy némileg „sorvadt” változat. Innen pedig adja magát a következtetés, hogy valamilyen oknál fogva az elmúlt 166 millió év során az Y-kromoszómából eltűnt több száz aktív gén (ami viszont megmaradt tehát a tőlünk külön fejlődő kacsacsőrű emlősben). A kutatók ebből kiszámították, hogy ebben az ütemben a maradék 55 gén is el fog tűnni a következő 11 millió évben.

Az Y-kromoszóma eltűnése mellett és ellen többen érvelnek, ahogy az időfaktorra is több variáció létezik – a skála két szélén azok a vélemények állnak, hogy az Y-kromoszóma eltűnésére sosem fog sor kerülni, míg mások szerint ez már néhány ezer év múlva is bekövetkezhet.

Létezhet-e azonban emlős élet Y-kromoszóma nélkül? A válaszhoz most a kacsacsőrű emlőst követően egy másik fajt kell megvizsgálnunk – méghozzá a tüskés patkányt. A tüskés patkány ugyanis már túl van ezen a változáson, és tehát az említett SRY gén nélkül tengetik a napjaikat – fedezték fel a japán Hokkaido Egyetem biológusai. A kutatók azt vették észre, hogy az Y-on található több gén is más kromoszómákra került át, azonban sem az SRY-t, sem az azt esetleg helyettesítő csoportot nem találták. A novemberben a PNAS-on közzétett, a tudományos elbírálási folyamaton átesett tanulmány azonban talált valami mást, amivel egy három évtizedes rejtély zárulhat le:

Az Amami tüskés patkány tehát teljesen elveszítette az Y-kromoszómáját, vagyis a hímek ivari kromoszómáját így írjuk le: XO – tehát kromoszómapár helyett a hímek egyetlen X szexkromoszómával rendelkeznek. A kutatók most azonban felfedezték, hogy akad egy különbség a kulcsfontosságú nemi gén, a SOX9 közelében, amelyet a férfiaknál az Y-kromoszóma SRY régiója szokott aktiválni. Ez a különbség szinte elhanyagolhatónak tűnik – egy apró duplikáció, amely csak a hímeknél fordul elő és a több mint 3 milliárd bázispárból 17 ezret érint mindössze. A kutatók szerint ez a duplikált DNS-szakasz a felelős azért, hogy aktiválja a SOX9-et, amit alapvetően tehát az Y-kromoszóma SRY-régiója szokott bekapcsolni. A kettőződés segítségével viszont a SOX9 immár az Y-kromoszóma nélkül is aktiválódik. A kutatók a felvetést egereken is tesztelték, és azt találták, hogy ez a duplikáció valóban fokozza az SOX9 aktivitását.

Mit jelent ez az emberiség szempontjából? Mint a Sciene Alert cikke kifejti, lényegében azt, hogy az emberiség túlélheti az Y-kromoszóma elvesztését, hiszen léteznek alternatív útvonalak arra, hogy hím egyedek szülessenek. Elképzelhető viszont az a furcsa helyzet is, hogy akár több ilyen alternatív útvonal is megjelenik egyszerre ellensúlyozandó az Y-kromoszóma elvesztését – ha pedig ez megtörténik az lényegében azt jelenti, hogy különböző alfajok alakulnak ki a mai emberiségből – a tüskés patkányoknál ugyanis épp ez történt.

(Kép: Pixabay/8385)


1 éves ROADSTER előfizetés + Renoir – A Festő és Modelljei kiállítás páros belépőjegy: 12 990 Ft
Válassz egyet a ROADSTER magazin szuper előfizetési ajánlatai közül!
Gamernek keresel karácsonyi ajándékot? Mondjuk a tuti tippeket!
Ha nem szoktál játszani, akkor gamer barátodnak vagy családtagodnak karácsonyi ajándékot választani extra kihívást jelent, ezért az Acer segítségével mondunk öt tippet, amivel sikert arathatsz.
Mekkora eséllyel tart az emberi evolúció egy új faj kialakulásának az irányába?
Mekkora eséllyel tart az emberi evolúció egy új faj kialakulásának az irányába?
Fajunk 300 ezer évvel egyedüli emberfaj lett a bolygón, az viszont nehéz kérdés, hogy éppen egy új faj kialakulásának az irányába tart-e az evolúciónk. Ennek oka, hogy bizonyos tényezők ebbe az irányba mutatnak, míg mások épp az ellenkezőbe. Elmondjuk, milyen körülmények esetén alakulhatna ki belőlünk egy új faj.
Azt hitték semmire sem jó ez a szervünk – pedig talán a ráktól véd
Azt hitték semmire sem jó ez a szervünk – pedig talán a ráktól véd
Elég gyakran ki is operálták.
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.