Ce se va întâmpla cu bărbaţii? Cromozomul Y este pe cale de dispariţie, conform unor studii recente

Cromozomul Y este pe cale de dispariţie, conform unor studii recente. Cromozomul Y poate fi un simbol al masculinității, dar devine din ce în ce mai clar că nu este deloc puternic și durabil. Deși poartă gena „comutatorului principal”, SRY, care determină dacă un embrion se va dezvolta ca bărbat (XY) sau femeie (XX), conține foarte puține alte gene și este singurul cromozom care nu este necesar pentru viață. Femeile, la urma urmei, se descurcă foarte bine fără unul.

Mai mult, cromozomul Y a degenerat rapid, lăsând femelele cu doi cromozomi X perfect normali, dar bărbații cu un cromozom X și unul Y zbârcit. Dacă ritmul de degenerare continuă în același ritm, cromozomul Y mai are la dispoziție „doar” 4,6 milioane de ani până la dispariția sa completă. Poate părea o perioadă lungă de timp, dar nu este, dacă ne gândim că viața există pe Pământ de 3,5 miliarde de ani.

Cromozomul Y nu a fost întotdeauna astfel. Dacă derulăm ceasul înapoi până acum 166 de milioane de ani, la primele mamifere, povestea era complet diferită. Primul cromozom „proto-Y” avea inițial aceeași dimensiune ca și cromozomul X și conținea aceleași gene. Cu toate acestea, cromozomii Y au un defect fundamental. Spre deosebire de toți ceilalți cromozomi, din care avem două copii în fiecare dintre celulele noastre, cromozomii Y sunt prezenți doar într-o singură copie, transmisă de la tați către fiii lor.^[sursa]

Cromozomul Y este pe cale de dispariţie, dar acest lucru nu se va întâmpla prea curând

Acest lucru înseamnă că genele de pe cromozomul Y nu pot fi supuse recombinării genetice, acea „amestecare” a genelor care are loc la fiecare generație și care ajută la eliminarea mutațiilor genetice dăunătoare. Private de beneficiile recombinării, genele cromozomiale Y degenerează în timp și, în cele din urmă, sunt pierdute din genom.

În ciuda acestui fapt, cercetări recente au arătat că cromozomul Y a dezvoltat niște mecanisme destul de convingătoare pentru a „pune frână”, încetinind rata de pierdere a genelor până la o posibilă oprire.

De exemplu, un studiu danez recent, publicat în PLoS Genetics, a secvențiat porțiuni din cromozomul Y de la 62 de bărbați diferiți și a constatat că acesta este predispus la rearanjamente structurale pe scară largă, permițând „amplificarea genelor” – dobândirea mai multor copii ale genelor care promovează funcția sănătoasă a spermei și atenuează pierderea genelor.^[sursa]

Studiul a arătat, de asemenea, că cromozomul Y a dezvoltat structuri neobișnuite numite „palindromuri” (secvențe de ADN care se citesc la fel înainte și înapoi – cum ar fi cuvântul „caiac”), care îl protejează de degradarea ulterioară. Aceștia au înregistrat o rată ridicată de „evenimente de conversie genetică” în cadrul secvențelor palindromice de pe cromozomul Y – acesta este practic un proces de „copiere și lipire” care permite repararea genelor deteriorate, folosind ca șablon o copie de rezervă nedeteriorată.

Dacă ne uităm la alte specii (cromozomii Y există la mamifere și la alte câteva specii), un număr tot mai mare de dovezi indică faptul că amplificarea genelor din cromozomul Y este un principiu general la toate speciile. Aceste gene amplificate joacă roluri critice în producția de spermă și (cel puțin la rozătoare) în reglarea raportului de sex al urmașilor. Scriind recent în Molecular Biology and Evolution, cercetătorii oferă dovezi că această creștere a numărului de copii de gene la șoareci este rezultatul selecției naturale.^[sursa]

În ceea ce privește întrebarea dacă cromozomul Y va dispărea cu adevărat, comunitatea științifică este în prezent împărțită între „cei care renunță” și „cei care rămân”. Cel din urmă grup susține că mecanismele sale de apărare fac o treabă excelentă și au salvat cromozomul Y. Dar cei care pleacă spun că tot ceea ce fac este să permită cromozomului Y să se agațe cu vârful degetelor, înainte de a cădea în cele din urmă de pe stâncă. Prin urmare, dezbaterea continuă.

Unul dintre principalii susținători ai argumentului celor care pleacă, Jenny Graves de la Universitatea La Trobe din Australia, susține că, dacă adoptați o perspectivă pe termen lung, cromozomii Y sunt inevitabil condamnați – chiar dacă uneori rezistă puțin mai mult decât se așteptau. Într-o lucrare din anul 2016, ea subliniază că șobolanii spinoși japonezi și șoarecii cârtiță și-au pierdut în întregime cromozomii Y – și susține că procesele de pierdere sau de creare a genelor pe cromozomul Y duc în mod inevitabil la probleme de fertilitate. Acest lucru, la rândul său, poate conduce în cele din urmă la formarea unor specii complet noi.

Dispariția bărbaților?

Chiar dacă cromozomul Y dispare la oameni, acest lucru nu înseamnă neapărat că bărbații sunt pe cale de dispariție. Chiar și în cazul speciilor care și-au pierdut complet cromozomul Y, atât masculii, cât și femelele sunt încă necesari pentru reproducere.

În aceste cazuri, gena SRY (acronim pentru formularea engleză Sex-determining Region Y, tradusă ca regiunea determinantă a sexului de pe cromozomul Y), care funcţionează ca un întrerupător general (master switch) şi care determină masculinitatea genetică s-a mutat pe un alt cromozom, ceea ce înseamnă că aceste specii produc masculi fără a avea nevoie de cromozomul Y. Cu toate acestea, noul cromozom care determină sexul – cel pe care se mută gena SRY – ar trebui apoi să înceapă din nou procesul de degenerare din nou, din cauza aceleiași lipse de recombinare care a condamnat cromozomul Y anterior.

Ceea ce este interesant la oameni este că, deși cromozomul Y este necesar pentru reproducerea umană normală, multe dintre genele pe care le poartă nu sunt necesare dacă se folosesc tehnici de reproducere asistată. Acest lucru înseamnă că ingineria genetică ar putea fi în curând capabilă să înlocuiască funcția genetică a cromozomului Y, permițând cuplurilor de femei de același sex sau bărbaților infertili să conceapă.

Cu toate acestea, chiar dacă ar deveni posibil ca toată lumea să conceapă în acest mod, pare foarte puțin probabil ca oamenii fertili să înceteze pur și simplu să se mai reproducă în mod natural. Deși acesta este un domeniu interesant și intens dezbătut al cercetării genetice, nu este cazul să ne îngrijorăm. Nici măcar nu știm dacă cromozomul Y va dispărea cu siguranţă. Și, după cum am arătat, chiar dacă va dispărea, cel mai probabil vom continua să avem nevoie de bărbați pentru ca reproducerea normală să poată continua.

Într-adevăr, perspectiva unui sistem de tip „taur comunal”, în care câțiva masculi „norocoși” sunt selectați pentru a fi părinții majorității copiilor noștri, cu siguranță nu se întrevede la orizont. În orice caz, vor exista preocupări mult mai presante în următorii 4,6 milioane de ani.