هل يختفي كروموسوم Y؟ جين جنسي جديد قد يكون مستقبل الرجال ScienceAlert

في عام 2002، عالمة الأحياء التطورية جيني جريفز مشترك أ حساب مثير للجدل. كروموسوم Y البشري، هي كتب وبعد عامين في أحد التعليقات، “الوقت ينفد”.

لقد فقد الكروموسوم الجنسي المحدد للذكور 97 بالمائة من جينات أسلافه خلال الـ 300 مليون سنة الماضية. وإذا استمر هذا المعدل، حسب حسابات جريفز، فمن الممكن أن يختفي عدة ملايين أخرى.

وسرعان ما اجتاح المصير المحتوم للكروموسوم Y وسائل الإعلام، وفي كثير من الحالات دون الفارق الدقيق الذي كان يقصده جريفز.

متعلق ب: يفقد العديد من الرجال الكروموسومات Y مع تقدمهم في السن. الآن قد نعرف لماذا هو مميت للغاية

لم يكن من المفترض أن تتنبأ تأملاتها التطورية بـ«نهاية الذكور»، أو نهاية الجنس البشري؛ لقد كانت عبارة عن “ظهر الظرف” في ورقة أكاديمية مع ذلك أنتجت “رد فعل هستيري”.

وقال جريفز لموقع ScienceAlert: “يدهشني حقًا أن يشعر أي شخص بالقلق من انقراض الرجال خلال 5 أو 6 ملايين سنة”. “بعد كل شيء، نحن بشر منذ 0.1 مليون سنة فقط. أعتقد أننا سنكون محظوظين لتجاوز القرن القادم!”

ولكن إذا كانت حسابات جريفز صحيحة، فماذا يعني ذلك بالنسبة للكروموسوم Y، وماذا يعني بالنسبة لمستقبل الرجال؟

والخبر السار هو أن الكروموسومات المماثلة في الثدييات الأخرى، وكذلك الأسماك والبرمائيات، فقدت مكانتها في تحديد الجنس في الخلطات الجينية، مع استمرار الأنواع في رواية الحكاية.

في بعض القوارض، على سبيل المثال، تم استبدال كروموسوم Y بشكل كامل وبصمت. ثلاثة أنواع من فأر الخلد الأقل Y، على سبيل المثال، إليوبيوس تاليبينوس, إليوبيوس تانكري، و إليوبيوس علاءكوس, الآن لديهم كروموسومات X فقط. تم نقل الجينات المحددة للجنس الموجودة على كروموسومات Y إلى مكان آخر.

الفئران الشوكية ‏(توكودايا أوسيمينسيس)، في أثناء، فقدت Y كروموسوم إلى نسخة جديدة، والتي تعمل الآن كمحدد للجنس بدلاً منه.

متعلق ب: البشر يتشاركون رابطًا وراثيًا مفاجئًا مع المستردون الذهبيون

وتوقع جريفز: “إذا ظهر متغير جديد… يعمل بشكل أفضل من Y القديم المسكين، فقد يتولى المسؤولية بسرعة كبيرة”. “ربما يكون موجودًا بالفعل في بعض التجمعات البشرية في مكان ما، فكيف لنا أن نعرف؟”

بعد كل شيء، المتغيرات التي تحدد الجنس لا يتم فحصها بشكل روتيني لأنه في دراسات الجينوم، وإذا انتقل دور كروموسوم Y إلى كروموسوم آخر في مجتمع ما، فلن تكون هناك اختلافات واضحة. سيظل هناك ذكور، وسيظلون قادرين على التكاثر.

لقد استحوذ مصير الكروموسوم Y على اهتمام العالم لسنوات عديدة، ومع ذلك، تحت سطح العناوين المثيرة، لا يدرك الكثيرون أن هناك نقاشًا علميًا قويًا يختمر، مما يضع وجهتي نظر غير متوافقتين حول التطور في صراع مباشر.

إحدى المدارس الفكرية، التي يؤيدها جريفز، تصور الكروموسوم الجنسي باعتباره جهازًا قديمًا متهالكًا محكومًا عليه بالتلاشي ويمكن استبداله في أي لحظة. المدرسة الأخرى تضع كروموسوم Y على أنه ناجٍ عنيد، وفي النهاية آمن ومستقر.

ويتفق عالم الأحياء التطوري جين هيوز من معهد وايتهيد التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مع هذا التفسير الأخير. منذ أكثر من عقد من الزمن، هيوز وجريفز لقد اختلفوا بكل احترام حول كيفية تفسير نفس الأدلة، والمشاركة في الجدال الأكاديمي المفتوح.

وفي عام 2012، وجدت هيوز وزملاؤها ذلك تم فقدان عدد قليل جدًا من جينات Y الأساسية في النسب البشري على مدى 25 مليون سنة الماضية تقريبا.

أكثر الأدلة الأخيرة لديه تعزيز هذه الحجة، مما يشير إلى وجود الحفاظ العميق على جينات Y الأساسية في الرئيسيات – مقارنة بالأسماك والبرمائيات، والتي تظهر تدهورًا تدريجيًا في كروموسوم Y الخاص بها – ويفسر بعض العلماء، مثل هيوز، هذا على أنه استقرار تطوري طويل المدى للكروموسوم Y في الرئيسيات.

قال هيوز لموقع ScienceAlert: «أظهر عملنا الذي قارن محتوى جين Y في العديد من الثدييات أن فقدان الجين كان سريعًا في البداية، لكنه استقر بسرعة، وتوقف فقدان الجين بشكل أساسي».

“إن الجينات التي يتم الاحتفاظ بها على Y تؤدي وظائف حاسمة في جميع أنحاء الجسم، وبالتالي فإن الضغط الانتقائي للحفاظ على تلك الجينات أكبر من أن يتم فقدانها.”

لا يتفق جريفز مع هذه التفسيرات. وترى أن كون الجين محفوظًا بعمق لا يعني أنه لا يمكن استبداله.

بالإضافة إلى ذلك، فإن الجينات الإضافية الموجودة في تسلسل Y البشري في السنوات الأخيرة هي نسخ متكررة إلى حد كبير، كما تقول، وبعضها قد يكون غير نشط.

في الماضي، جريفز مُسَمًّى كروموسوم Y “مخلب الحمض النووي”. يوضح جريفز أن إنشاء الكثير من النسخ من الجين يمكن أن يزيد من احتمالات بقاء نسخة واحدة على الأقل على قيد الحياة، ولكنه يمكن أيضًا أن يخلق “فشلًا” تطوريًا عن طريق الصدفة.

إنها أشبه بلعبة الهاتف. كلما تمت مشاركة الرسالة بشكل أكبر، زاد احتمال استمرارها، ولكن من المرجح أيضًا أن تصبح مشوهة.

فلماذا يكون كروموسوم Y بهذا الشكل؟

التطور هو المسؤول.

وقال هيوز لموقع ScienceAlert: «في أسلاف الثدييات المشيمية، كانت الكروموسومات X وY متطابقة ولديها حوالي 800 جين».

“بمجرد أن أصبح Y متخصصًا في تحديد جنس الذكور (منذ حوالي 200 مليون سنة)، توقف X وY عن إعادة الاتحاد عند الذكور، وبدأ Y في فقدان الجينات. وفي الوقت نفسه، لا يزال بإمكان X إعادة الاتحاد في الإناث XX، لذلك بقي دون تغيير إلى حد كبير.”

متعلق ب: توصلت الدراسة إلى أن أدمغة الذكور تتقلص بشكل أسرع من أدمغة الإناث

اليوم، يحتوي كروموسوم Y البشري على 3% فقط من الجينات التي كان يتقاسمها مع X. لكن هذه الجينات لم تُفقد بمعدل ثابت. ويقول هيوز إن هذا هو أكبر مفهوم خاطئ.

يوافق جريفز.

يعتمد تاريخ الانقراض المتوقع لها بعد 6 ملايين سنة أو نحو ذلك على تدهور مباشر وثابت للكروموسوم Y، لكنها تقول إن هذا غير مرجح إلى حد كبير، مما يعني أن التقدير به نطاق واسع من الخطأ.

قال جريفز لموقع ScienceAlert: “أي شيء من الآن إلى الأبد”. “لقد فوجئت بأن الأمر أخذ على محمل الجد!”

وبينما قد يبدو في لحظات معينة أن كروموسوم Y يستقر، يقول جريفز إن هذه اللقطات لن تدوم، حتى لو استمرت على ما يبدو لمدة 25 مليون سنة.

وقال جريفز: “لا أرى أي سبب للاعتقاد بأن تدهور Y قد توقف، أو يمكن أن يتوقف، في الرئيسيات، أو أي مجموعة أخرى من الثدييات”. “إنه بطيء ويتقدم بشكل متقطع، لأسباب نتفهمها جيدًا.”

بعد جمهور مناظرة بين هيوز وجريفز في عام 2011 حول ما إذا كان كروموسوم Y مستقرًا أم محكومًا عليه بالفشل، صوت الجمهور في مؤتمر الكروموسوم الدولي الثامن عشر بنسبة 50/50. لقد تم تقسيمهم إلى المنتصف حيث كانت الفرضية صحيحة.

دعونا نأمل ألا يستغرق الأمر 6 ملايين سنة لتحقيق التعادل.