Y-хромосома повільно зникає: що станеться із чоловіками на Землі

Стать людей та інших ссавців, як відомо, визначає Y-хромосома. Але, як свідчать дослідження, Y-хромосома дегенерує і може повністю зникнути через кілька мільйонів років. Це може призвести або до вимирання людства, або у нашого виду розвинеться новий статевий ген, пише ScienceAlert.

Поки що, хороші новини полягають лише в тому, що дві гілки гризунів на нашій планеті вже втратили свою Y-хромосому і продовжують жити далі. Нещодавнє наукове дослідження показало, що першопрохідниками стали мішчасті щури, у якого розвинувся новий ген, що визначає стать.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

У жінок є дві X-хромосоми, а у чоловіків — одна Х і маленька хромосома Y. Так, Х-хромосома включає близько 900 генів, які виконують всі можливі функції, не пов'язані зі статтю. Водночас, в Y-хромосомі менша кількість генів (близько 55) і багато ДНК, що не кодує, або як її називають сміттєвою ДНК — це просто повторювана ДНК, у якої немає ніяких функцій.

Але хромосома Y містить найважливіший ген, що визначає чоловічу стать ще на момент розвитку ембріона.

На 12 тижні після зачаття цей ген включає інші гени, що регулюють розвиток яєчок. Далі ембріональні яєчка починають виробляти чоловічі гормони, зокрема тестостерон та його похідні. Саме цей процес визначає, чи з'явиться світ хлопчик.

Головний статевий ген був описаний у 1990 році та названий SRY. Він запускає генетичний шлях із гена під назвою SOX9, який є ключовою визначальною чоловічої статі у всіх хребетних.

Зазначається, що у більшості ссавців, так само як і у людей, якщо Х-хромосоми та Y-хромосоми, де перші містять більше генів, а другі – менше. Очевидно, що вся система має деякі проблеми через нерівне дозування генів у самців та самок.

Але як могла розвинутись така дивна система? Вчені кажуть, що деяке світло на проблему проливає дослідження австралійських качконосів, які мають зовсім інші статеві хромосоми. Річ у тому, що у качконоса пара XY — це просто проста хромосома з рівною кількістю генів.

Це говорить про те, що у ссавців X і Y нещодавно були звичайною парою хромосом. Також це означає, що Y-хромосома втратила 900-55 активних генів за 166 млн років — це час, за який люди та качконоси еволюціонували окремо один від одного. Таким чином, Y-хромосома втрачала близько 5 генів за мільйон років. Якщо темпи такої деградації збережуться й надалі, свої останні 55 генів Y-хромосома втратить у наступні 11 млн років.

З погляду еволюції, зникнення Y-хромосоми неминуче. Але для розмноження людству все ще потрібні чоловіки та їхня сперма. То чи можна зникнення Y-хромосоми передвіщати вимирання людської раси?

Нове відкриття вчених виявило альтернативну можливість — у людей може розвинутися новий ген, що визначає стать. Але еволюція нового статевого гена пов'язані з ризиками. Наприклад, якщо в різних частинах світу розвинеться більше однієї нової системи визначення статі. Це може призвести до того, що планети з'явиться кілька різних видів людей.

Таким чином, через 11 мільйонів років на Землі може не залишитися жодної людини, або з'явиться відразу кілька різних видів людей, розділених різними системами визначення статі.

Нагадаємо, вперше повністю розшифрована Y-хромосома. Дослідники вперше повністю картували найскладнішу людську хромосому.