Полураспад Адама
Исчезнет ли Y-хромосома, а вместе с ней и мужчины?
Короче, мужчина
Вопросы пола никогда не бывают легкими, а ответы на них — однозначными, но людям все равно повезло сильнее многих других животных. Родившись мальчиками или девочками, они могут быть уверены, что ими же и останутся до конца дней — не то что рыбы-клоуны (они все сначала самцы) или голубоголовые губаны, которым при потере супруга пол приходится менять. Условия развития человеческих эмбрионов могут повлиять на многое, но не на пол — чего не скажешь о черепахах, крокодилах и некоторых других.
Медицина позволяет людям и скорректировать внешний вид гениталий, и достичь более внушительных изменений за счет гормональной терапии. Но главный тумблер, включение которого делает человека мужчиной, а его отсутствие или молчание — женщиной, при этом никуда не девается (ну, или не появляется).
Этот тумблер — ген SRY на Y-хромосоме. Его полное название Sex-determining Region Y (определяющий пол участок Y-хромосомы, а кодируемый им белок именуют testis-determining factor, то есть фактор развития семенников) недвусмысленно описывает функцию. Именно SRY «решает», станут ли половые железы человеческого эмбриона семенниками, и тормозит их развитие по «дефолтному» женскому пути.
Даже если SRY переместится с Y-хромосомы на какую-нибудь другую, например на X, его обладатель будет мужского пола, независимо от наличия «игрека». Прочие гены Y-хромосомы тоже почти все играют роль в определении пола. Этим стремлением к единой цели она отличается от многих других хромосом — сборных солянок из генов с самыми разными функциями.
Прототип человеческой Y-хромосомы возник 180 миллионов лет назад у общего предка сумчатых коал и плацентарных из неполовой хромосомы (аутосомы) и с тех пор потерял множество генов — сейчас на нем осталось всего 50-70 участков ДНК, кодирующих белки. Сначала их там было несколько сотен или даже тысяч. Интересно, что укорачиваются и другие Y-хромосомы — например, мушиные, которые появились независимо от человеческой и примерно на 120 миллионов лет позже.
Столь заметное укорочение гаранта маскулинности не могло не обеспокоить ученых. А что если потеря генов идет с постоянной скоростью? Когда при таком раскладе исчезнет Y-хромосома? Именитый британский генетик Брайан Сайкс в своей книге 2003 года «Адамово проклятие» утверждает, что всего через 125 000 лет, то есть через 5 000 поколений, мужчины фактически потеряют способность к размножению — и все из-за проблем с Y-хромосомой. И вместе с тем наступит и конец роду человеческому: раз один пол не может размножаться, то и другой без него вымрет. Мы же не партеногенетические ящерицы даревскии, чтобы все делать самим.
Цена специализации
Куда пропадают гены с Y-хромосомы? И почему?
Проблема в происхождении этой ДНК. Y-хромосома, как и ее «женская» сестра X, изначально не были связаны с полом. Скорее всего, предки сумчатых и плацентарных, у которых еще не было половых хромосом, становились самцами или самками в зависимости от температуры инкубации яиц. Но в какой-то момент на одной из аутосом произошла мутация, которая сделала один из генов — Sry — определителем пола более сильным, чем влияние температуры.
С тех пор прото-Y стал половой хромосомой. А поскольку в клетках млекопитающих каждой хромосомы по паре, то ее напарница прото-X тоже волей-неволей специализировалась на определении пола. Дальше обе половые хромосомы накапливали мутации, полезные либо только для мужчин, либо только для женщин — каждая свои.