Первым забил тревогу профессор Оксфордского университета Брайан Сайкс. Еще в 2003 году он опубликовал книгу “Проклятие Адама”, в которой обратил внимание на то, что Y-хромосома, которая не имеет пары, постепенно мутирует и разрушается.
“Если так пойдет и дальше, уже через 125 тысяч лет от нее не останется и следа. Мужчины вымрут. Да и человеческий род исчезнет с лица Земли, если более стойкие женщины не научатся размножаться без их участия”, - предупреждал профессор. Скандальная книга получила большую известность, правда, серьезные генетики не восприняли ее всерьез, обвинив коллегу “в склонности к дешевому популизму”.
Однако год спустя уже другой известный генетик, профессор Дженнифер Грэйвс из Австралийского национального университета, выступила с похожим постулатом на 15-й Международной конференции по проблемам хромосом, проходившей в Университете Брюнеля. По ее мнению, 300 миллионов лет назад, сразу после своего возникновения, Y-хромосома содержала порядка 1438 генов, 1393 из которых были утрачены. Процесс разрушения продолжается до сих пор, что вообще-то вполне объяснимо, ведь Y-хромосома не имеет пары, подобно Х-хромосоме, которая при случае могла бы ее продублировать. “Если процесс деградации Y-хромосомы и дальше пойдет такими темпами, неизбежно наступит момент, когда она полностью исчезнет с лица Земли”, - считает исследовательница. Впрочем, произойдет это, по ее мнению, еще не скоро. Оставшиеся 45 генов мужской Y-хромосомы исчезнут с лица Земли через 10 миллионов лет.
С ней, впрочем, были согласны далеко не все ученые. Так, Дэвид Пейдж из Института Уайтхеда в штате Массачусетс (США) указывал на то, что “сравнительный анализ хромосом человека и шимпанзе позволил обнаружить внутренние восстановительные механизмы наследственности”. Ему вторил Ричард Уилсон из Медицинского центра при Университете Вашингтона в штате Миссури (США): “Проведенные нами исследования свидетельствуют, что Y-хромосома научилась очень эффективно предохранять свои важные гены”.
УТКОНОС, ОПОССУМ И МУЖЧИНА
В 2009 году расставить все точки над “i” в споре о будущем мужчин решили две женщины - профессор Катерина Макова из Университета Пенсильвании и Мелисса Уилсон из Национального фонда науки США. Для этого им пришлось совершить самое настоящее путешествие на машине времени.
“Дело в том, что в настоящее время на Земле существуют три отдельные группы млекопитающих, возникших в разное время. У яйцекладущих, таких как утконос и ехидна, X- и Y-хромосомы до сих пор практически не отличаются по своему составу. У сумчатых, к которым относятся, к примеру, кенгуру и опоссумы, - от 10 до 32 хромосом. У плацентарных, к которым кроме людей принадлежат собаки, мыши, жирафы и т.д., половые хромосомы содержат особый дополнительный участок ДНК, который у остальных млекопитающих расположен на неполовых хромосомах”, - рассказывает профессор Макова. Сравнив ДНК половых хромосом человека, утконоса и опоссума, ученые смогли проследить эволюцию X- и Y-хромосом со времен их возникновения, что произошло между 80 и 130 миллионами лет назад, и до наших дней.
Первое, что удалось выяснить: “После полного разделения половых хромосом тот самый специфический дополнительный участок ДНК Х-хромосом продолжил изменяться в том же темпе, что и неполовые хромосомы, а вот особый участок ДНК Y-хромосомы начал быстро перестраиваться”. Иными словами, генетики с фактами в руках подтвердили давний постулат о том, что именно мужчины являются носителями изменчивости, а женщины, наоборот, - оплот устойчивости.
Второе открытие: Y-хромосома действительно укорачивается. “И происходит это потому, что, не имея возможности сопоставлять и обмениваться генами, хромосомы теряют способность “лечить” возникающие дефекты за счет партнера, а значит, “поломанные” мутациями гены постепенно разрушаются и исчезают. Отделившись от Х-хромосомы, у которой всегда есть идентичная соседка, мужская Y-хромосома начала быстро выкидывать ненужные более составляющие”, - поясняет Катерина Макова. И здесь возникает еще один, крайне интересный вопрос.
ГЕН ЧЕЛОВЕКА
Еще четыре года назад все на той же конференции в Брюнеле доктор Набель Аффар из Кембриджского университета (Великобритания) заявил, что “надо интересоваться не тем, почему Y-хромосома в процессе эволюции потеряла большинство своих генов, а почему процветают оставшиеся? Они, должно быть, выполняют некую неуловимую, непонятную для нас функцию”. На этом и были сосредоточены в последние годы усилия генетиков.
Еще в процессе расшифровки генома человека было высказано предположение, что подавляющее большинство генов, содержащихся в Y-хромосоме, отвечают за производство спермы, три контролируют синтез белка, один определяет пол ребенка, а вот еще один каким-то образом связан с мозговой деятельностью. “Вероятно, именно этот ген и определяет наличие у самцов сугубо мужской логики”, - осторожно шутили генетики, запуганные западными феминистками. Но проблема была гораздо серьезнее, чем казалось на первый взгляд. Так, Стив Розен, руководивший проектом по расшифровке Y-хромосомы, утверждал, что “именно этот дополнительный ген определил всю эволюцию человека, его выделение из мира животных”. По мнению ученого, “об этом позволял говорить тот факт, что “дополнительный ген” был приобретен в последние несколько миллионов лет, как раз в те времена, когда люди и обезьяны отделились друг от друга”.
Исследование Маковой и Уилсон частично подтверждает этот постулат. Им удалось с фактами в руках доказать, что Y-хромосома не исчезла в ходе эволюции именно потому, что в ней содержатся весьма важные гены, отвечающие за такую специфическую мужскую функцию, как синтез спермы. Этих генов, впрочем, совсем немного. Остальные либо уже “мертвы”, либо в скором времени исчезнут, а значит, мужская Y-хромосома все-таки самоуничтожится. К чему же это приведет?
НОВЫЕ АМАЗОНКИ
Мнения ученых на этот счет весьма сильно разнятся.
Так, Катерина Макова полагает, что, “поскольку у сумчатых и плацентарных X- и Y-хромосомы появились в процессе эволюции из пары неполовых (аутосомных) хромосом, это произойдет еще раз. В дело пойдет еще одна пара неполовых хромосом, в результате образуется новый вид половых хромосом”. С ней солидарен и заведующий лабораторией молекулярной генетики наследственных заболеваний Института молекулярной генетики РАН, кандидат биологических наук Петр Сломинский: “Существует генетическая патология, когда у человека утрачена Y-хромосома и набор генов определяется, соответственно, формулой XO. Внешне это совершенно нормальные мужчины, поскольку функции Y-хромосомы взяла на себя аутосома. Проблемы могут возникнуть у их потомков, но, думаю, к тому времени природа научится их решать”.
По мнению Дженнифер Грэйвс, функции исчезнувшей Y-хромосомы возьмет на себя Х-хромосома. Именно это явление наблюдалось у грызунов, утративших ген “самцовости” SRY (Sex-Determining Region of Y), которых она изучала. На аналогичный феномен, наблюдающийся у горных слепушонков (грызунов, обитающих в предгорьях Кавказа), ссылается в своей книге и доктор Сайкс.
Возможен и другой вариант, когда пол ребенка будет определяться в процессе внутриутробного развития в зависимости от гормонального фона матери (именно так сейчас размножаются птицы).
Впрочем, не исключено, что половое размножение вообще уйдет в прошлое. Люди поголовно превратятся в гермафродитов, обладающих и мужскими, и женскими половыми органами (их в человеческой популяции, кстати, становится все больше, правда, сейчас они в подавляющем большинстве не способны к размножению).
Есть и совсем грустный вариант: на Земле останутся одни женщины, которые будут размножаться посредством партеногенеза.
Утешает одно: все это произойдет еще очень не скоро.
О ПОЛЬЗЕ ПОЛА
Для того чтобы понять, что такое Y-хромосома и какова ее роль в эволюции человека, надо вернуться на 300 миллионов лет назад. В те незапамятные времена на Земле жили странные существа, не имевшие пола. Размножались они в основном при помощи партеногенеза (это когда яйцеклетка развивается в зародыш без оплодотворения, появившийся же на белый свет новорожденный является точной копией своего прародителя). Однако потом в наследственном механизме произошел какой-то сбой. Одна из Х-хромосом утратила свою часть и превратилась в Y-хромосому. В результате практически все живые существа на Земле разделились на особей женского (хромосомный набор ХХ) и мужского (хромосомный набор ХY) пола. С эволюционной точки зрения это было вполне оправданно. При бесполом размножении изменения в геноме происходят крайне медленно, фактически дети получают только те мутации, которые произошли в геноме их непосредственного родителя. При половом же размножении происходит постоянная рекомбинация. Половину генетической информации ребенок получает от отца, а половину - от матери. Да и мутации распространяются в два раза быстрее. Все это обеспечивает большое внутривидовое разнообразие. Таким образом, виды, перешедшие к половому размножению, получили громадное преимущество перед теми, кто продолжал размножаться “непорочно”, и практически полностью вытеснили их с лица Земли.
Однако год спустя уже другой известный генетик, профессор Дженнифер Грэйвс из Австралийского национального университета, выступила с похожим постулатом на 15-й Международной конференции по проблемам хромосом, проходившей в Университете Брюнеля. По ее мнению, 300 миллионов лет назад, сразу после своего возникновения, Y-хромосома содержала порядка 1438 генов, 1393 из которых были утрачены. Процесс разрушения продолжается до сих пор, что вообще-то вполне объяснимо, ведь Y-хромосома не имеет пары, подобно Х-хромосоме, которая при случае могла бы ее продублировать. “Если процесс деградации Y-хромосомы и дальше пойдет такими темпами, неизбежно наступит момент, когда она полностью исчезнет с лица Земли”, - считает исследовательница. Впрочем, произойдет это, по ее мнению, еще не скоро. Оставшиеся 45 генов мужской Y-хромосомы исчезнут с лица Земли через 10 миллионов лет.
С ней, впрочем, были согласны далеко не все ученые. Так, Дэвид Пейдж из Института Уайтхеда в штате Массачусетс (США) указывал на то, что “сравнительный анализ хромосом человека и шимпанзе позволил обнаружить внутренние восстановительные механизмы наследственности”. Ему вторил Ричард Уилсон из Медицинского центра при Университете Вашингтона в штате Миссури (США): “Проведенные нами исследования свидетельствуют, что Y-хромосома научилась очень эффективно предохранять свои важные гены”.
УТКОНОС, ОПОССУМ И МУЖЧИНА
В 2009 году расставить все точки над “i” в споре о будущем мужчин решили две женщины - профессор Катерина Макова из Университета Пенсильвании и Мелисса Уилсон из Национального фонда науки США. Для этого им пришлось совершить самое настоящее путешествие на машине времени.
“Дело в том, что в настоящее время на Земле существуют три отдельные группы млекопитающих, возникших в разное время. У яйцекладущих, таких как утконос и ехидна, X- и Y-хромосомы до сих пор практически не отличаются по своему составу. У сумчатых, к которым относятся, к примеру, кенгуру и опоссумы, - от 10 до 32 хромосом. У плацентарных, к которым кроме людей принадлежат собаки, мыши, жирафы и т.д., половые хромосомы содержат особый дополнительный участок ДНК, который у остальных млекопитающих расположен на неполовых хромосомах”, - рассказывает профессор Макова. Сравнив ДНК половых хромосом человека, утконоса и опоссума, ученые смогли проследить эволюцию X- и Y-хромосом со времен их возникновения, что произошло между 80 и 130 миллионами лет назад, и до наших дней.
Первое, что удалось выяснить: “После полного разделения половых хромосом тот самый специфический дополнительный участок ДНК Х-хромосом продолжил изменяться в том же темпе, что и неполовые хромосомы, а вот особый участок ДНК Y-хромосомы начал быстро перестраиваться”. Иными словами, генетики с фактами в руках подтвердили давний постулат о том, что именно мужчины являются носителями изменчивости, а женщины, наоборот, - оплот устойчивости.
Второе открытие: Y-хромосома действительно укорачивается. “И происходит это потому, что, не имея возможности сопоставлять и обмениваться генами, хромосомы теряют способность “лечить” возникающие дефекты за счет партнера, а значит, “поломанные” мутациями гены постепенно разрушаются и исчезают. Отделившись от Х-хромосомы, у которой всегда есть идентичная соседка, мужская Y-хромосома начала быстро выкидывать ненужные более составляющие”, - поясняет Катерина Макова. И здесь возникает еще один, крайне интересный вопрос.
ГЕН ЧЕЛОВЕКА
Еще четыре года назад все на той же конференции в Брюнеле доктор Набель Аффар из Кембриджского университета (Великобритания) заявил, что “надо интересоваться не тем, почему Y-хромосома в процессе эволюции потеряла большинство своих генов, а почему процветают оставшиеся? Они, должно быть, выполняют некую неуловимую, непонятную для нас функцию”. На этом и были сосредоточены в последние годы усилия генетиков.
Еще в процессе расшифровки генома человека было высказано предположение, что подавляющее большинство генов, содержащихся в Y-хромосоме, отвечают за производство спермы, три контролируют синтез белка, один определяет пол ребенка, а вот еще один каким-то образом связан с мозговой деятельностью. “Вероятно, именно этот ген и определяет наличие у самцов сугубо мужской логики”, - осторожно шутили генетики, запуганные западными феминистками. Но проблема была гораздо серьезнее, чем казалось на первый взгляд. Так, Стив Розен, руководивший проектом по расшифровке Y-хромосомы, утверждал, что “именно этот дополнительный ген определил всю эволюцию человека, его выделение из мира животных”. По мнению ученого, “об этом позволял говорить тот факт, что “дополнительный ген” был приобретен в последние несколько миллионов лет, как раз в те времена, когда люди и обезьяны отделились друг от друга”.
Исследование Маковой и Уилсон частично подтверждает этот постулат. Им удалось с фактами в руках доказать, что Y-хромосома не исчезла в ходе эволюции именно потому, что в ней содержатся весьма важные гены, отвечающие за такую специфическую мужскую функцию, как синтез спермы. Этих генов, впрочем, совсем немного. Остальные либо уже “мертвы”, либо в скором времени исчезнут, а значит, мужская Y-хромосома все-таки самоуничтожится. К чему же это приведет?
НОВЫЕ АМАЗОНКИ
Мнения ученых на этот счет весьма сильно разнятся.
Так, Катерина Макова полагает, что, “поскольку у сумчатых и плацентарных X- и Y-хромосомы появились в процессе эволюции из пары неполовых (аутосомных) хромосом, это произойдет еще раз. В дело пойдет еще одна пара неполовых хромосом, в результате образуется новый вид половых хромосом”. С ней солидарен и заведующий лабораторией молекулярной генетики наследственных заболеваний Института молекулярной генетики РАН, кандидат биологических наук Петр Сломинский: “Существует генетическая патология, когда у человека утрачена Y-хромосома и набор генов определяется, соответственно, формулой XO. Внешне это совершенно нормальные мужчины, поскольку функции Y-хромосомы взяла на себя аутосома. Проблемы могут возникнуть у их потомков, но, думаю, к тому времени природа научится их решать”.
По мнению Дженнифер Грэйвс, функции исчезнувшей Y-хромосомы возьмет на себя Х-хромосома. Именно это явление наблюдалось у грызунов, утративших ген “самцовости” SRY (Sex-Determining Region of Y), которых она изучала. На аналогичный феномен, наблюдающийся у горных слепушонков (грызунов, обитающих в предгорьях Кавказа), ссылается в своей книге и доктор Сайкс.
Возможен и другой вариант, когда пол ребенка будет определяться в процессе внутриутробного развития в зависимости от гормонального фона матери (именно так сейчас размножаются птицы).
Впрочем, не исключено, что половое размножение вообще уйдет в прошлое. Люди поголовно превратятся в гермафродитов, обладающих и мужскими, и женскими половыми органами (их в человеческой популяции, кстати, становится все больше, правда, сейчас они в подавляющем большинстве не способны к размножению).
Есть и совсем грустный вариант: на Земле останутся одни женщины, которые будут размножаться посредством партеногенеза.
Утешает одно: все это произойдет еще очень не скоро.
О ПОЛЬЗЕ ПОЛА
Для того чтобы понять, что такое Y-хромосома и какова ее роль в эволюции человека, надо вернуться на 300 миллионов лет назад. В те незапамятные времена на Земле жили странные существа, не имевшие пола. Размножались они в основном при помощи партеногенеза (это когда яйцеклетка развивается в зародыш без оплодотворения, появившийся же на белый свет новорожденный является точной копией своего прародителя). Однако потом в наследственном механизме произошел какой-то сбой. Одна из Х-хромосом утратила свою часть и превратилась в Y-хромосому. В результате практически все живые существа на Земле разделились на особей женского (хромосомный набор ХХ) и мужского (хромосомный набор ХY) пола. С эволюционной точки зрения это было вполне оправданно. При бесполом размножении изменения в геноме происходят крайне медленно, фактически дети получают только те мутации, которые произошли в геноме их непосредственного родителя. При половом же размножении происходит постоянная рекомбинация. Половину генетической информации ребенок получает от отца, а половину - от матери. Да и мутации распространяются в два раза быстрее. Все это обеспечивает большое внутривидовое разнообразие. Таким образом, виды, перешедшие к половому размножению, получили громадное преимущество перед теми, кто продолжал размножаться “непорочно”, и практически полностью вытеснили их с лица Земли.
Авторская публикация. Свидетельство о публикации в СМИ № J108-20118.
Обсуждения Ученые доказали: мужчины вымрут как класс