Y-kromosomi saattaa olla maskuliinisuuden symboli, mutta on yhä selvempää, että se on kaikkea muuta kuin vahva ja kestävä. Vaikka siinä on ”pääkytkin” – geeni, SRY, joka määrittää, kehittyykö alkio urokseksi (XY) vai naaraaksi (XX), se sisältää hyvin vähän muita geenejä ja on ainoa kromosomi, joka ei ole välttämätön elämälle. Naiset, loppujen lopuksi, pärjäävät aivan hyvin ilman sellaista.

Lisäksi Y-kromosomi on rappeutunut nopeasti, jolloin naarailla on kaksi täysin normaalia X-kromosomia, mutta uroksilla X ja kuihtunut Y. Jos sama rappeutumisnopeus jatkuu, Y-kromosomilla on vain 4,6 m vuotta jäljellä ennen kuin se katoaa kokonaan. Tämä voi kuulostaa pitkältä ajalta, mutta ei ole, kun ajatellaan, että elämä on ollut maan päällä 3,5 miljardia vuotta.

Y-kromosomi ei ole aina ollut tällainen. Jos kelaamme kelloa 166m vuotta sitten, aivan ensimmäisille nisäkkäille, tarina oli täysin erilainen. Varhainen ”proto-Y” – kromosomi oli alun perin samankokoinen kuin X-kromosomi ja sisälsi kaikki samat geenit. Y-kromosomeissa on kuitenkin perusvirhe. Toisin kuin kaikki muut kromosomit, joista meillä on kaksi kopiota jokaisessa solussamme, Y-kromosomi esiintyy vain yhtenä kappaleena, joka periytyy isiltä heidän pojilleen.

tämä tarkoittaa sitä, että Y-kromosomin geenit eivät voi läpikäydä geneettistä rekombinaatiota eli geenien ”sekoittumista”, joka tapahtuu jokaisessa sukupolvessa, mikä auttaa poistamaan vahingollisia geenimutaatioita. Ilman rekombinaation hyötyjä Y-kromosomin geenit rappeutuvat ajan myötä ja lopulta häviävät perimästä.

tästä huolimatta viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että Y-kromosomi on kehittänyt melko vakuuttavia mekanismeja, joilla ”jarrutetaan”, mikä hidastaa geenien häviämisen nopeutta mahdolliseen pysähtymiseen.

esimerkiksi PLoS Genetics—lehdessä julkaistussa tuoreessa tanskalaistutkimuksessa sekvensoitiin osia Y-kromosomista 62 eri mieheltä ja todettiin, että se on altis laajamittaisille rakenteellisille uudelleenjärjestelyille, jotka mahdollistavat ”geenien monistumisen”eli useiden kopioiden hankkimisen geeneistä, jotka edistävät tervettä siittiöiden toimintaa ja lieventävät geenien katoamista.

tutkimus osoitti myös, että Y—kromosomiin on kehittynyt epätavallisia rakenteita, joita kutsutaan ”palindromeiksi” (DNA-sekvenssejä, jotka lukevat samat eteen-kuin taaksepäin-kuten sana ”kajakki”), jotka suojaavat sitä edelleen hajoamiselta. He kirjasivat suuren määrän ” geenimuunnostapahtumia ”Y—kromosomin palindromisekvensseissä-tämä on pohjimmiltaan” kopioi ja liitä ” – prosessi, jonka avulla vahingoittuneet geenit voidaan korjata käyttämällä ehjää varmuuskopiota mallina.

kun tarkastellaan muita lajeja (Y-kromosomeja esiintyy nisäkkäillä ja joillakin muilla lajeilla), kasvava todistusaineisto osoittaa, että Y-kromosomin geenin monistuminen on yleinen periaate kautta linjan. Näillä monistetuilla geeneillä on ratkaiseva rooli siittiötuotannossa ja (ainakin jyrsijöillä) jälkeläisten sukupuolisuhteen säätelyssä. Kirjassaan Molecular Biology and Evolution (Molecular Biology and Evolution) tutkijat todistavat äskettäin, että tämä geenien kopioluvun lisääntyminen hiirillä johtuu luonnonvalinnasta.

kysymykseen siitä, häviääkö Y-kromosomi todella, tiedeyhteisö, kuten Iso-Britannia tällä hetkellä, on tällä hetkellä jakautunut ”lähtijöihin” ja ”jäännöksiin”.”Jälkimmäinen ryhmä väittää, että sen puolustusmekanismit tekevät suurta työtä ja ovat pelastaneet Y-kromosomin. Mutta hyppääjät sanovat, että he vain antavat Y-kromosomin tarrautua kiinni kynsistään, ennen kuin lopulta putoavat jyrkänteeltä. Keskustelu siis jatkuu.

leave-argumentin johtava puolestapuhuja Jenny Graves australialaisesta la Troben yliopistosta väittää, että jos asiaa tarkastellaan pitkällä aikavälillä, Y—kromosomit ovat väistämättä tuhoon tuomittuja-vaikka ne joskus pysyisivätkin hieman odotettua pidempään. Vuonna 2016 julkaistussa tutkielmassa hän huomauttaa, että japanilaiset piikkirotat ja myyrämyyrät ovat menettäneet Y—kromosominsa kokonaan-ja väittää, että geenien katoaminen tai syntyminen Y-kromosomiin johtaa väistämättä hedelmällisyysongelmiin. Tämä puolestaan voi lopulta ajaa täysin uusien lajien muodostumista.

miesten kuolema?

kuten erään uuden e-kirjan luvussa väitetään, vaikka ihmisten Y-kromosomi häviäisikin, se ei välttämättä tarkoita sitä, että urokset itse olisivat poistumassa. Jopa niissä lajeissa, jotka ovat menettäneet Y-kromosominsa kokonaan, sekä koiraat että naaraat ovat edelleen välttämättömiä lisääntymiselle.

näissä tapauksissa geneettisen maleuden määrittävä SRY ”master switch” – geeni on siirtynyt toiseen kromosomiin, eli nämä lajit tuottavat uroksia tarvitsematta Y-kromosomia. Uuden sukupuolta määrittävän kromosomin—sen, johon SRY siirtyy-pitäisi kuitenkin sitten aloittaa degeneraatioprosessi uudelleen saman rekombinaation puutteen vuoksi, joka tuhosi heidän aiemman Y-kromosomin.

mielenkiintoista ihmisissä on se, että vaikka Y-kromosomia tarvitaan ihmisen normaaliin lisääntymiseen, monet sen kantamista geeneistä eivät ole välttämättömiä, jos käytetään keinoalkuisia lisääntymismenetelmiä. Tämä tarkoittaa, että geenimanipulaatio voi pian korvata Y-kromosomin geenitoiminnan, jolloin samaa sukupuolta olevat naisparit tai hedelmättömät miehet voivat tulla raskaaksi. Mutta vaikka kaikkien olisi mahdollista tulla raskaaksi tällä tavalla, näyttää hyvin epätodennäköiseltä, että hedelmälliset ihmiset vain lakkaisivat lisääntymästä luonnollisesti.

vaikka tämä on mielenkiintoinen ja kiivasta keskustelua herättänyt geenitutkimuksen ala, ei syytä huoleen juuri ole. Tutkijat eivät edes tiedä, häviääkö Y-kromosomi lainkaan. Ja kuten on osoitettu, vaikka niin kävisikin, me todennäköisesti tarvitsemme edelleen miehiä, jotta normaali lisääntyminen voi jatkua.

näköpiirissä ei todellakaan ole ”tuotantoeläintyyppinen” järjestelmä, jossa valittaisiin muutama ”onnekas” urospuolinen isäksi suurin osa lapsistamme. Seuraavien 4,6 metrin vuosien aikana on joka tapauksessa paljon kiireellisempiä huolenaiheita.

Journal information: PLoS Genetics , Molecular Biology and Evolution