Y kromosom može biti simbol muškosti, ali postaje sve jasnije da je sve samo ne snažan i postojan. Iako nosi gen “glavnog prekidača”, SRY, koji određuje hoće li se embrij razviti kao muški (XY) ili ženski (XX), sadrži vrlo malo drugih gena i jedini je kromosom koji nije neophodan za život. Žene se, uostalom, sasvim dobro snalaze i bez njega.
Štoviše, Y kromosom je brzo degenerirao, ostavljajući žene s dva savršeno normalna X kromosoma, ali muškarce s X i smežuranim Y. Ako se ista stopa degeneracije nastavi, Y kromosomu je preostalo samo 4,6 milijuna godina prije nego što potpuno nestane . Ovo može zvučati kao dugo, ali nije kada uzmete u obzir da život na Zemlji postoji već 3,5 milijarde godina.
Y kromosom nije uvijek bio ovakav. Premotamo li sat unatrag 166 milijuna godina, do prvih sisavaca, priča je bila potpuno drugačija. Rani “proto-Y” kromosom izvorno je bio iste veličine kao X kromosom i sadržavao je sve iste gene. Međutim, Y kromosomi imaju temeljnu manu. Za razliku od svih drugih kromosoma, od kojih imamo dvije kopije u svakoj našoj stanici, Y kromosomi su uvijek prisutni samo kao jedna kopija, koja se prenosi s očeva na njihove sinove.
To znači da geni na Y kromosomu ne mogu biti podvrgnuti genetskoj rekombinaciji, “miješanju” gena koje se događa u svakoj generaciji što pomaže u uklanjanju štetnih genskih mutacija. Uskraćeni za dobrobiti rekombinacije, Y kromosomski geni s vremenom degeneriraju i na kraju se gube iz genoma.
Unatoč tome, nedavna istraživanja su pokazala da je Y kromosom razvio neke prilično uvjerljive mehanizme za “kočenje”, usporavajući stopu gubitka gena do mogućeg zastoja.
Na primjer, nedavna danska studija, objavljena u PLoS Genetics, sekvencionirala je dijelove Y kromosoma 62 različita muškarca i otkrila da je on sklon velikim strukturnim preustrojima koji omogućuju “pojačavanje gena” – stjecanje višestrukih kopija gena koji promiču zdravo funkciju spermija i ublažavanje gubitka gena.
Studija je također pokazala da je Y kromosom razvio neobične strukture zvane “palindromi” (sekvence DNK koje se čitaju jednako naprijed i unatrag – poput riječi “kayak”), koje ga štite od daljnje degradacije. Zabilježili su visoku stopu “događaja konverzije gena” unutar palindromskih sekvenci na Y kromosomu – to je u osnovi proces “kopiraj i zalijepi” koji omogućuje popravak oštećenih gena korištenjem neoštećene sigurnosne kopije kao predloška.
Gledajući druge vrste (Y kromosomi postoje kod sisavaca i nekih drugih vrsta), sve više dokaza pokazuje da je amplifikacija gena Y-kromosoma općenito načelo. Ovi pojačani geni igraju ključnu ulogu u proizvodnji sperme i (barem kod glodavaca) u regulaciji omjera spolova potomaka. Pišući nedavno u Molecular Biology and Evolution, istraživači su dali dokaze da je ovo povećanje broja kopija gena kod miševa rezultat prirodne selekcije.
Na pitanje hoće li kromosom Y doista nestati, znanstvena zajednica, poput trenutačno Velike Britanije, trenutno je podijeljena na “ostavljene” i “ostale”. Potonja skupina tvrdi da njeni obrambeni mehanizmi odlično rade i da su spasili Y kromosom. Ali oni koji napuštaju kažu da sve što rade jest da dopuštaju Y kromosomu da se uhvati za nokte, prije nego što konačno padnu s litice. Rasprava se stoga nastavlja.
Vodeća zagovornica argumenta o dopustu, Jenny Graves sa Sveučilišta La Trobe u Australiji, tvrdi da su, ako uzmete dugoročnu perspektivu, Y kromosomi neizbježno osuđeni na propast – čak i ako ponekad izdrže malo dulje od očekivanog. U radu iz 2016. ona ističe da su japanski bodljikavi štakori i voluharice u potpunosti izgubili svoje Y kromosome – i tvrdi da procesi gubitka ili stvaranja gena na Y kromosomu neizbježno dovode do problema s plodnošću. To pak u konačnici može potaknuti nastanak posve novih vrsta.
Nestanak muškaraca?
Kao što tvrdimo u poglavlju nove e-knjige, čak i ako kromosom Y kod ljudi nestane, to ne znači nužno da su i sami muškarci na odlasku. Čak i kod vrsta koje su potpuno izgubile svoje Y kromosome, i mužjaci i ženke i dalje su potrebni za reprodukciju.
U tim slučajevima, gen “master switch” SRY koji određuje genetsku muškost preselio se na drugi kromosom, što znači da ove vrste proizvode mužjake bez potrebe za Y kromosomom. Međutim, novi kromosom koji određuje spol – onaj na koji prelazi SRY – trebao bi tada iznova započeti proces degeneracije zbog istog nedostatka rekombinacije koji je osudio njihov prethodni Y kromosom.
Međutim, zanimljiva stvar u vezi s ljudima je da iako je Y kromosom potreban za normalnu ljudsku reprodukciju, mnogi geni koje on nosi nisu potrebni ako koristite tehnike potpomognute oplodnje. To znači da bi genetski inženjering uskoro mogao zamijeniti funkciju gena Y kromosoma, omogućujući istospolnim ženskim parovima ili neplodnim muškarcima da zatrudne. Međutim, čak i kad bi svima postalo moguće začeti na ovaj način, čini se vrlo malo vjerojatnim da bi se plodni ljudi jednostavno prestali prirodno razmnožavati.
Iako je ovo zanimljivo područje genetskog istraživanja o kojem se žustro raspravlja, nema razloga za brigu. Ne znamo ni hoće li Y kromosom uopće nestati. I, kao što smo pokazali, čak i ako se dogodi, najvjerojatnije ćemo i dalje trebati muškarce kako bi se normalna reprodukcija mogla nastaviti.
Razgovor Doista, izgledi za sustav tipa “životinja s farme” u kojem se nekoliko “sretnih” mužjaka bira da postanu očevi većine naše djece sigurno nisu na obzoru. U svakom slučaju, bit će mnogo gorućih briga tijekom sljedećih 4,6 milijuna godina.
