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Y染色體正在消亡嗎?因此男性數(shù)量也將減少?

  新浪科技訊 北京時間9月2日消息,據(jù)國外媒體報道,,我們出生時的性別主要由X和Y染色體出現(xiàn)的概率決定。如果有兩條X染色體,你就會發(fā)育出卵巢。如果有一條X染色體和一條Y染色體,,你就會發(fā)育出睪丸,。這些遺傳物質(zhì)組合的區(qū)別不僅在于使我們長出何種身體部位。X染色體上約有1000個基因,,而Y染色體上僅有45個,,和X染色體相比簡直小得可憐,并且研究顯示,,Y染色體多年來一直在不斷縮小,。有些人認為,這也許預示著男性最終將走向滅亡,。

  那么,,Y染色體最終真的會滅絕嗎?這對男人來說又意味著什么呢,?

  要回答這些問題,,先讓我們將目光投向很久以前。我們的性染色體并非一直都是X和Y,,決定雌雄的因素也并非百分之百與它們有關(guān),。

  約1億至2億年前、地球上剛剛進化出第一批哺乳動物的時候,,它們根本就沒有性染色體,。當時的X染色體和Y染色體與其它任何一對染色體別無二致,大小相同,、結(jié)構(gòu)對應,。

  這里要指出一點:動物并不需要性染色體,過去如此,,現(xiàn)在依然如此,。我們的所有染色體都是由與性相關(guān)的基因和與性無關(guān)的基因組合而成的。Y染色體唯一的特別之處便是一個名叫SRY的基因,,它是決定生物體是否會發(fā)育出睪丸的“開關(guān)”,。而對鱷魚和海龜而言,就連這個“開關(guān)”都不是必需的,,它們的性別由胚胎發(fā)育時的溫度決定,。我們的哺乳動物祖先也許同樣擁有這個特征。但某一天,,我們祖先體內(nèi)的某條平平無奇的,、與性別無關(guān)的染色體中突然出現(xiàn)了一個具有這種“開關(guān)”功能的基因,事情就演變成了今天這樣:你必須要有Y染色體,,才能發(fā)育出男性生殖器官,。

  但Y染色體一經(jīng)問世,,體積就一直在縮小。隨著時間的推移,,基因會發(fā)生突變,,并且許多突變都是有害的。染色體可以通過與另一條染色體結(jié)合來避免將這些突變遺傳下去,。但減數(shù)分裂中(即形成精子和卵子的過程),,父體染色體與母體染色體會隨機發(fā)生交叉互換。這個過程會將基因拆分開來,,使真正有用的基因更有可能遺傳下去,。所有染色體都會經(jīng)歷這一過程,來自母體的染色體1會與來自父體的染色體1進行交叉互換,。然而,,Y染色體并沒有與之配對的染色體可以交換。兩條X染色體可以相互重組,,但Y染色體和X染色體的相似程度不夠高,,無法進行重組。此外,,極少出現(xiàn)同時有兩條Y染色體的情況,,因此Y染色體也無法與另一條Y染色體重組。

  如果發(fā)生了有害的基因變異,,這條染色體一般都能與配對的染色體互換,。但Y染色體無法這么做,因此Y染色體累積的有害變異會越來越多,,而這些有害變異會逐漸在自然選擇的作用下被淘汰掉,。這樣一來,Y染色體就會變得越來越小,。

  研究顯示,,在1.66億年以前,Y染色體上有1669個基因,,與“當時的X染色體相同”,。不難算出,假設(shè)Y染色體的基因流失速度始終不變,、穩(wěn)定在每100萬年減少10個的話,,整個Y染色體將在450萬年后徹底消失。

  “始終不變”這一點很關(guān)鍵,。近期研究顯示,,Y染色體的退化速度其實是在逐漸減慢的。在2005年《自然》期刊上發(fā)表的一項研究中,,研究人員將人類的Y染色體與黑猩猩進行了比較,。到了2012年,,同一支研究團隊又對恒河猴的Y染色體做了基因測序,同樣將結(jié)果發(fā)表在了《自然》上,。研究人員發(fā)現(xiàn),,自從人類與恒河猴于2500萬年前在進化之路上分道揚鑣以來,人類的Y染色體只減少了一個基因,;并且在600萬年前與黑猩猩分開進化以來,Y染色體上更是一個基因都沒少,。這些結(jié)果說明,,Y染色體的退化并非如最初指出的那樣、以每100萬年10個基因的速度線性減少,。

  不過,,這并不意味著Y染色體就不會消失了,這種情況在其它物種身上也發(fā)生過,。例如,,有兩種生活在地下的嚙齒動物都分別失去了Y染色體,還有生活在日本幾座小島上的三種瀕危棘鼠,。

  但這些物種顯示,,就算缺失了Y染色體,也不會對生物的生存造成威脅,。上面提到的幾種物種依然雌雄皆有,。人們總把性別想成一件非常確定的事情,認為只要你有Y染色體,,你就是男性,;如果你沒有Y染色體,你就是女性,。但情況并非如此,。

  事實上,在雄性和雌性身上表達存在區(qū)別的基因中,,有95%都并不取決于X和Y染色體,。例如,負責雌激素受體編碼的基因ESR1就位于6號染色體上,。該受體對雌性生物生長和性發(fā)育具有至關(guān)重要的作用,。

  失去Y染色體并不意味著失去雄性。事實上,,Y染色體的缺失可能意味著將有另一個基因接手決定性別的工作,,即前文提到的“開關(guān)“,有很多基因都能完美地完成這項工作,。但發(fā)生這種情況的可能性有多大呢,?“確實有可能發(fā)生,,不過我們這輩子是看不到了?!保ㄈ~子)


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