Ипсилон (Y) хромозом можда јесте симбол мужевности, али у последње време постаје јасно да је овај мали део ДНK молекула све, само не јак и постојан. Упркос томе што носи SRY-ген – „главни прекидач” који одређује да ли ће се код ембриона формирати тестиси, односно да ли ће се ембрион развити у мужјака (XY) или женку (XX), он садржи мали број других гена и једини је хромозом који није неопходан за одржање живота. На крају крајева, жене се сасвим добро сналазе и без њега.
Ипсислон хромозом, дакле, не само да није кључан за одржање организма, већ доживљава убрзану дегенерацију: Док женке поседују два нормална икс (X) хромозома, мужјаке карактерише један икс (X) и један закржљали ипсилон (Y) хромозом.
Уколико се ова стопа дегенерације настави, овај малени део ДНK молекула нестаће у наредних 4,6 милиона година. Вероватно сте управо помислили да је у питању веома дуг временски период, али би требало имати на уму да је изузетно кратак у односу на 3,5 милијарде година, колико постоји живот на Земљи.
Лишени свих позитивних аспеката
које рекомбинација доноси, гени ипсилон
хромозома почели су временом да се
деформишу, док су неки од њих сасвим
нестали из генома.
Али, ипсилон (Y) хромозом није одувек изгледао тако. Ако вратимо замишљени историјски сат уназад, у период од пре 166 милиона година – време настанка првих сисара, видећемо да је на његовом месту постојао такозвани “прото-ипсилон” хромозом, који је био исте дужине као хромозом икс и садржао исте гене.
Ипсилон хропмозом (Википедија)
Додуше, имао је једну велику ману. За разлику од других хромозома, који у свакој нашој ћелији долазе у виду две копије, ипсилон хромозом постоји само у једном примерку, и преноси се са очева на синове. То значи да гени на ипсилон хромозому нису подложни генетској рекомбинацији – размени гена између парова хромозома приликом настанка сваке нове генерације, која служи елиминисању потенцијално опасних генетских мутација.
Успоравање губитка
Лишени свих позитивних аспеката које рекомбинација доноси, гени ипсилон хромозома почели су временом да се деформишу, док су неки од њих сасвим нестали из генома.
Упркос томе, недавна истраживања показала су да је ипсилон хромозом развио неке врло убедљиве механизме за „кочење” овог процеса, успоравајући стопу губитка гена, па можда чак и његово потпуно заустављање. Један од примера је недавна студија данских научника, објављена у часопису PloS Genetics, у оквиру које су сецирани и проучавани делови ипсилон хромозома 62 различита мушкарца.
Студија је, такође показала, да ипсилон
хромозом развија необичне структуре,
зване „генетски палиндроми”, које
штите гене од даље деградације.
Научници су открили да је ипсилон хромозом подложан великој структуралној рекомбинацији, која омогућава амплификацију (умножавање) гена на том хромозому, чиме се подстичу здраве спермалне функције и смањује стопа губитка гена.
Студија је, такође показала, да ипсилон хромозом развија необичне структуре, зване „генетски палиндроми”, које штите гене од даље деградације. „Генетски палиндроми” представљају делове ДНK који се читају исто у оба смера, баш као што је то случај са појединим речима, попут речи кајак. У палиндромским деловима забележена је висока стопа „догађаја конверзије гена”, процеса копирања који доводи до поправљања оштећених гена путем употребе неоштећених гена као предложака.
Ако узмемо у обзир друге врсте (Y хромозом постоји код сисара и још неких других врста), можемо видети читав низ доказа који указују на то да амплификација гена представља генерални принцип. Ти умножени гени имају кључну улогу у производњи сперме (барем код мишева) и регулисању односа између броја мужјака и женки приликом стварања нових генерација.
Џени Грејвс са Универзитета Латроуб
у Аустралији, водећи научник групе
која сматра да ће ипсилон хромозом
нестати, тврди да је његов опстанак
на дуже стазе осуђен на неуспех.
У часопису Molecular Biology and Evolution наводи се да је повећање броја генетских копија код мишева последица природне селекције. Kада је реч о мишљењу научне јавности по питању опстанка ипсилон хромозома, оно је подељено. Научници који сматрају да ће опстати, као главни аргумент наводе да су његови одбрамбени механизми изузетно ефикасни и да су „добро одрадили посао”. С друге стране, други део стручњака сматра да будућност ипсилон хромозома виси о концу, и да ће конац на крају пући. Дебата и данас траје.
Невоље с плодношћу
Џени Грејвс са Универзитета Латроуб у Аустралији, водећи научник групе која сматра да ће ипсилон хромозом нестати, тврди да је његов опстанак на дуже стазе осуђен на неуспех. У студији из 2016. године, Грејвсова је указала на то да су јапански шиљасти пацови и одређене врсте волухарица у потпуности изгубиле речени хромозом и истакла да би даљи губитак или стварање нових гена могли да доведу до проблема с плодношћу. Ова појава у коначном би могла да доведе до настанка потпуно нових врста.
Џени Грејвс (Википедија)
Ипак, чак и да ипсилон хромозом нестане код људи, то не значи да ће са њим уједно нестати и мушкарци. Упркос томе што је нестао код појединих врста, за репродукцију је и даље неопходна заступљеност и мужјака и женки.
Kод њих се „главни прекидач”, CRY-ген, једноставно пребацио на други хромозом, што значи да постојање ипсилон хромозома није неопходно за размножавање.
Међутим, то значи да би на том новом хромозому, чија је улога да одреди пол, поново дошло до процеса дегенерације због истог одсуства рекомбинације која је претходно задесила ипсилон хромозом.
Будућност без мушкараца? Иако је ипсилон хромозом неопходан за нормалну људску репродукцију, занимљиво је то што многи гени које носи не би морали да буду присутни, уколико се користе помоћне репродуктивне технике. То значи да би генетичко инжењерство ускоро могло да замени генетску функцију ипсилон хромозома, омогућујући зачеће неплодним мушкарцима, или паровима женки. Али, чак и ако у будућности заиста свако буде могао да се ражмножава на овај начин, то не значи да ће људи престати да се размножавају природним путем.
Нестанак ипсилон хромозома јесте, свакако, веома интересантна и врућа тема на пољу генетичког инжењерства, али мало је разлога за бригу. Још не знамо да ли ће заиста нестати, а чак и ако то буде случај, размножавање највероватније и даље неће моћи да се одвија без мушкараца.
(Извор Б92)
