The current Bet365 opening offer for new customers is market-leading bet365 mobile app You can get a free bet right now when you open an account.

Tο χρωμόσωμα Υ εξαφανίζεται σιγά-σιγά - Tι σημαίνει αυτό για τους άνδρες;

Το χρωμόσωμα Y μπορεί να είναι σύμβολο της αρρενωπότητας, αλλά γίνεται ολοένα και πιο σαφές ότι δεν είναι καθόλου ισχυρό και ανθεκτικό. Αν και φέρει το γονίδιο "master switch", SRY, το οποίο καθορίζει αν ένα έμβρυο θα αναπτυχθεί ως αρσενικό (XY) ή θηλυκό (XX), περιέχει πολύ λίγα άλλα γονίδια και είναι το μόνο χρωμόσωμα που δεν είναι απαραίτητο για τη ζωή. Οι γυναίκες, παρ' όλα αυτά φαίνεται να επιβιώνουν πολύ καλά χωρίς ένα.

Επιπλέον, το χρωμόσωμα Y έχει εκφυλιστεί γρήγορα, αφήνοντας τα θηλυκά με δύο απόλυτα φυσιολογικά χρωμοσώματα Χ, αλλά τα αρσενικά με ένα Χ και ένα συρρικνωμένο Υ. Εάν συνεχίσει ο ίδιος ρυθμός εκφυλισμού, το χρωμόσωμα Y έχει μόλις 4,6 εκατομμύρια χρόνια πριν εξαφανιστεί εντελώς. Αυτό μπορεί να ακούγεται σαν μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά στην ουσία δεν  είναι αν αναλογιστεί κανείς ότι η ζωή υπήρξε στη Γη για 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια.

Το χρωμόσωμα Υ δεν ήταν πάντα έτσι. Αν γυρίσουμε πίσω το ρολόι πριν από 166 εκατομμύρια χρόνια, στα πρώτα θηλαστικά, η ιστορία ήταν τελείως διαφορετική. Το πρώιμο "πρωτο-Υ" χρωμόσωμα ήταν αρχικά το ίδιο μέγεθος με το χρωμόσωμα Χ και περιείχε όλα τα ίδια γονίδια. Ωστόσο, τα χρωμοσώματα Υ έχουν ένα βασικό ελάττωμα. Σε αντίθεση με όλα τα άλλα χρωμοσώματα, τα οποία έχουμε δύο αντίγραφα σε κάθε κύτταρο μας, τα χρωμοσώματα Y είναι πάντα παρόντα μόνο ως ένα αντίγραφο, που πέρασε από τους πατέρες στους γιους τους.

Αυτό σημαίνει ότι τα γονίδια στο χρωμόσωμα Y δεν μπορούν να υποβληθούν σε γενετικό ανασυνδυασμό, στην "ανακατεύθυνση" των γονιδίων που συμβαίνει σε κάθε γενιά, πράγμα που βοηθά στην εξάλειψη των βλαβερών γονιδιακών μεταλλάξεων. Χωρίς τα πλεονεκτήματα του ανασυνδυασμού, τα χρωμοσωμικά γονίδια Y εκφυλίζονται με την πάροδο του χρόνου και τελικά χάνονται από το γονιδίωμα.

Παρόλα αυτά, πρόσφατες έρευνες έχουν δείξει ότι το χρωμόσωμα Y έχει αναπτύξει κάποιους αρκετά πειστικούς μηχανισμούς για να "φρενάρει", επιβραδύνοντας το ρυθμό απώλειας γονιδίων σε πιθανή ακινησία.

Για παράδειγμα, μια πρόσφατη μελέτη της Δανίας, δημοσιευμένη στην PLoS Genetics, ανέλυσε τμήματα του χρωμοσώματος Υ από 62 διαφορετικούς άνδρες και διαπίστωσε ότι είναι επιρρεπής σε διαρθρωτικές αναδιατάξεις μεγάλης κλίμακας που επιτρέπουν την "γονιδιακή ενίσχυση" - την απόκτηση πολλαπλών αντιγράφων γονιδίων που προάγουν υγιή τη λειτουργία του σπέρματος και την άμβλυνση της απώλειας γονιδίων.

Η μελέτη έδειξε επίσης ότι το Υ χρωμόσωμα έχει αναπτύξει ασυνήθιστες δομές που ονομάζονται "παλίνδρομα" (αλληλουχίες DNA που διαβάζουν το ίδιο προς τα εμπρός όπως και προς τα πίσω - όπως η λέξη "καγιάκ" αγγ. "Kayak"), που το προστατεύουν από περαιτέρω υποβάθμιση. Κατέγραψαν υψηλό ποσοστό "γεγονότων μετατροπής γονιδίων" μέσα στις παλινδρομικές ακολουθίες στο χρωμόσωμα Y - αυτή είναι βασικά μια διαδικασία "αντιγραφής και επικόλλησης" που επιτρέπει την αποκατάσταση των κατεστραμμένων γονιδίων χρησιμοποιώντας ένα μη καταστρεπτικό αντίγραφο ασφαλείας ως πρότυπο.

Αναφορικά με άλλα είδη (τα χρωμοσώματα Υ υπάρχουν στα θηλαστικά και σε κάποια άλλα είδη), ένα αυξανόμενο σύνολο στοιχείων υποδεικνύει ότι η ενίσχυση του γονιδίου των χρωμοσωμάτων Υ είναι γενική αρχή. Αυτά τα ενισχυμένα γονίδια παίζουν κρίσιμους ρόλους στην παραγωγή σπέρματος και (τουλάχιστον στα τρωκτικά) στη ρύθμιση της αναλογίας των φύλων των απογόνων. Γράφοντας πρόσφατα στη Μοριακή Βιολογία και την Εξέλιξη, οι ερευνητές δίνουν στοιχεία ότι αυτή η αύξηση του αριθμού αντιγράφων γονιδίου σε ποντίκια είναι αποτέλεσμα φυσικής επιλογής.

Όσον αφορά το ζήτημα αν το χρωμόσωμα Υ θα εξαφανιστεί στην πραγματικότητα, η επιστημονική κοινότητα, όπως το Ηνωμένο Βασίλειο αυτή τη στιγμή, χωρίζεται επί του παρόντος στους «αποχωρούντες» και τους «παραμένοντες». Η τελευταία ομάδα υποστηρίζει ότι οι αμυντικοί μηχανισμοί της κάνουν μεγάλη δουλειά και έχουν διασώσει το χρωμόσωμα Υ. Όμως, οι αποχωρούντες λένε ότι το μόνο που κάνουν είναι να επιτρέψουν στο χρωμόσωμα Υ να προσκολληθεί στα νύχια του, πριν τελικά πέσει από τον γκρεμό. Επομένως, η συζήτηση συνεχίζεται.

Ο επικεφαλής υποστηρικτής του επιχειρήματος της αδείας, Jenny Graves από το Πανεπιστήμιο La Tr ob στην Αυστραλία, ισχυρίζεται ότι αν ληφθεί μια μακροπρόθεσμη προοπτική, τα χρωμοσώματα Y είναι αναπόφευκτα καταδικασμένα - ακόμα κι αν μερικές φορές κρατούν λίγο περισσότερο από το αναμενόμενο. Σε έρευνα που διεξήχθει το 2016, επισημαίνει ότι οι ιαπωνικοί ακανθώδεις αρουραίοι και μοσχαρίτες έχουν χάσει εντελώς τα χρωμοσώματα Υ - και υποστηρίζουν ότι οι διαδικασίες των γονιδίων που χάνονται ή δημιουργούνται στο χρωμόσωμα Υ οδηγούν αναπόφευκτα σε προβλήματα γονιμότητας. Αυτό με τη σειρά του μπορεί τελικά να οδηγήσει στο σχηματισμό εντελώς καινούργιων ειδών.

Η κατάρρευση των ανδρών;

Όπως υποστηρίζεται σε ένα κεφάλαιο σε ένα νέο ηλεκτρονικό βιβλίο, ακόμα κι αν το χρωμόσωμα Y στους ανθρώπους εξαφανιστεί, αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι τα ίδια τα αρσενικά βρίσκονται στο δρόμο τους. Ακόμη και στα είδη που έχουν χάσει πλήρως τα χρωμοσώματα Υ, αρσενικά και θηλυκά είναι και τα δύο απαραίτητα για την αναπαραγωγή.

Σε αυτές τις περιπτώσεις, το γονίδιο SRY "master switch" που καθορίζει την γενετική ευκινησία έχει μετακινηθεί σε διαφορετικό χρωμόσωμα, πράγμα που σημαίνει ότι αυτά τα είδη παράγουν αρσενικά χωρίς να χρειάζονται ένα χρωμόσωμα Υ. Ωστόσο, το νέο φύλο που καθορίζει το χρωμόσωμα - εκείνο στο οποίο προχωράει το SRY - θα πρέπει τότε να ξεκινήσει εκ νέου την εκφυλιστική διαδικασία εξαιτίας της ίδιας έλλειψης ανασυνδυασμού που καταδίκασε το προηγούμενο χρωμόσωμά τους Υ.

Ωστόσο, το ενδιαφέρον για τον άνθρωπο είναι ότι ενώ το χρωμόσωμα Υ είναι απαραίτητο για την κανονική ανθρώπινη αναπαραγωγή, πολλά από τα γονίδια που μεταφέρει δεν είναι απαραίτητα αν χρησιμοποιούνται τεχνικές υποβοηθούμενης αναπαραγωγής. Αυτό σημαίνει ότι η γενετική μηχανική μπορεί σύντομα να είναι σε θέση να αντικαταστήσει τη γονιδιακή λειτουργία του χρωμοσώματος Υ, επιτρέποντας στα ζευγάρια των ίδιων φύλων να συλλάβουν. Πέρα από αυτό, ακόμη και αν κατέστη δυνατό για όλους να συλλάβουν με αυτόν τον τρόπο, φαίνεται πολύ απίθανο ότι οι γόνιμοι άνθρωποι θα σταματούσαν να αναπαράγονται φυσικά.

Παρόλο που πρόκειται για μια ενδιαφέρουσα και έντονα συζητημένη περιοχή της γενετικής έρευνας, δεν χρειάζεται να ανησυχεί κανείς. Δεν γνωρίζουμε καν αν το χρωμόσωμα Υ θα εξαφανιστεί 100%. Και, όπως έχουμε δείξει, ακόμα κι αν αυτό συμβαίνει, πιθανότατα θα συνεχίσουν να χρειαζόνται οι άντρες για να συνεχιστεί η κανονική αναπαραγωγή.

Πράγματι, η προοπτική ενός συστήματος τύπου "αγροτικών ζώων" όπου μερικοί "τυχεροί" άνδρες επιλέγονται για να παλέψουν την πλειοψηφία των παιδιών μας δεν είναι σίγουρα στον ορίζοντα. Σε κάθε περίπτωση, θα υπάρξουν πολύ πιο πιεστικές ανησυχίες για τα επόμενα 4,6 εκατομμύρια χρόνια.

Darren Griffin, Peter Ellis, The Conversation/ BusinessInsider - 19 Jan. 2018

Σαν σήμερα στην επιστήμη


Κυριακή
18
Φεβρουαρίου
2018

Ημερολόγιο Εκδηλώσεων

Φεβρουάριος 2018
Κ Δ Τ Τ Π Π Σ
1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28

Η Επιστήμη σε εικόνες