Професор генетики Даррен Гріффін і викладач молекулярної біології і репродукції Пітер Елліс з Університету Кента в своїй новій книзі розповіли, що Y-хромосому, завдяки якій на світ з'являються чоловіки, чекає неминуча повна деградація.
Дегенерація Y-хромосоми йде вже зараз. І якщо справа триватиме тими ж темпами, вона зникне через 4,6 млн років. Це може звучати як великий термін, якщо тільки не згадати про вік Землі - 3,5 млрд років, пишуть автори в статті на Science Alert.
Y-хромосома не завжди була такою. Якщо ми Відмотаємо час на 166 млн років тому, до найперших ссавців, то побачимо зовсім іншу картину. Рання «прото-Y-хромосома» спочатку була того ж розміру, що і Х-хромосома, і містила всі ті ж гени.
Однак Y-хромосоми мають фундаментальний недолік. На відміну від всіх інших хромосом, які є в двох копіях в кожній з клітин, Y-хромосоми присутні у вигляді єдиної копії, що передається від батьків до їхніх синів.
Це означає, що гени на Y-хромосомі не можуть піддаватися генетичної рекомбінації, «перетасування» генів, які відбуваються в кожному поколінні, що допомагає усунути ушкоджують мутації.
Позбавлені переваг рекомбінації, Y-хромосомні гени дегенерируют з плином часу і в кінцевому підсумку губляться з генома.
Незважаючи на це, недавні дослідження показали, що Y-хромосома розробила деякі досить дієві механізми, що уповільнюють швидкість втрати гена.
Наприклад, в ході недавнього датського дослідження, опублікованого в PLoS Genetics, були секвенувати фрагменти Y-хромосоми у 62 різних чоловіків. Вчені виявили, що вона схильна до великомасштабним структурним перебудовам, що дозволяє проводити «посилення генів» - отримувати декількох копій генів, що сприяє здоров'ю сперматозоїдів і знижує небезпеку втрати гена.
Дослідження також показало, що у Y-хромосоми розвинулися незвичайні структури, звані «паліндромами» (послідовності ДНК, які читаються однаково, з якого кінця ні підступися, як слово «тупіт»), які захищають його від подальшої деградації.
Стосовно питання про те, чи зникне Y-хромосома зовсім, наукове співтовариство розділене на дві половини. Перша вважає, що захисні механізми виконують велику роботу і в результаті врятують Y-хромосому. Другі переконані, що ці заходи можуть лише відстрочити неминуче зникнення чоловічої хромосоми.
Автори книги зазначають, що, навіть якщо Y-хромосома перестане існувати, це необов'язково означатиме, що самці (і чоловіки) зникнуть. Навіть у видів, які повністю втратили свої Y-хромосоми, все одно залишаються самці і самки, необхідні для розмноження.
У цих випадках ген - «перемикач підлог» SRY, що розташовувався на Y, перемістився на іншу хромосому. Однак нова хромосома, яка визначає стать, знову починає процес дегенерації через те ж нестачі рекомбінації, яким страждала приречена Y-хромосома.
Джерело: Моя планета.