Y染色體不到500萬年便會消失？ 男性的未來岌岌可危了

• 2018年1月29日 ZhouXun來源：新浪科技 1499 99
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Y染色體也許是“男子氣概”的標志，然而我們現(xiàn)在越來越清楚，該染色體絲毫不強韌耐久。盡管它攜帶著“終極切換”基因SRY，能夠決定胚胎將發(fā)育成男性(XY)還是女性(XX)，但攜帶的其它基因很少，并且它是唯一一條對生命而言并非必需的染色體。

據(jù)國外媒體報道，自人類誕生以來，男人便在決定后代性別中扮演了重要角色。一半的精子中都攜帶有Y染色體，正是它們決定了后代將是男是女。如果存在Y染色體，則后代為男性;而如果缺少Y染色體，則后代為女性。

如今科學家認為，Y染色體也許不到500萬年便會消失殆盡，導致男性的未來岌岌可危。

肯特大學的彼得·埃里斯博士(Dr Peter Ellis)與達倫·格里芬(Darren Griffin)在一篇文章中探討了這一基因變化可能產(chǎn)生的影響。

Y染色體也許是“男子氣概”的標志，然而我們現(xiàn)在越來越清楚，該染色體絲毫不強韌耐久。盡管它攜帶著“終極切換”基因SRY，能夠決定胚胎將發(fā)育成男性(XY)還是女性(XX)，但攜帶的其它基因很少，并且它是唯一一條對生命而言并非必需的染色體。畢竟女性體內(nèi)一條Y染色體都沒有，但毫無問題。

不僅如此，Y染色體還在迅速退化。因此女性擁有兩條完全正常的X染色體，男性則只有一條X染色體，以及一條逐漸萎縮的Y染色體。按照目前的退化速度，Y染色體再過460萬年便會徹底消失。

這聽上去似乎還很長，但考慮到地球自出現(xiàn)生命以來已經(jīng)過了35億年，500萬年便不過彈指一瞬間。

Y染色體也并非一開始就這么凄慘?；氐?.66億年前，即哺乳動物剛剛出現(xiàn)的時候，那時的情況可謂全然不同。早期的“原型Y染色體”與X染色體大小相同，攜帶的基因也完全一致。但Y染色體存在一項本質(zhì)缺陷。其它染色體在每個細胞中均成對存在，而Y染色體則不然，每個細胞中只有一條，只能從父親傳給兒子。

這就意味著Y染色體無法進行基因重組，因此無法杜絕有害的基因突變。這樣一來，Y染色體便會逐漸退化，最終徹底從基因組中退出。

不過近期研究顯示，Y染色體已經(jīng)形成了某些有效機制，能夠減緩基因損失的速度。

例如，近期在丹麥開展的一項研究對62名男性Y染色體進行測序后發(fā)現(xiàn)，Y染色體存在大規(guī)模結(jié)構(gòu)重組現(xiàn)象，促進了“基因擴增”(gene amplification)的發(fā)生，即通過基因的多次復制增強精子功能、緩解基因損失。

該研究還顯示，Y染色體形成了不同尋常的“回文結(jié)構(gòu)”(正序與倒序讀起來相同)，這也有助于阻止其進一步退化。

他們在Y染色體的回文序列中發(fā)現(xiàn)了大量“基因轉(zhuǎn)換事件”，相當于以一個完好的“后備”基因為模板，通過“復制粘貼”修復受損基因。

針對其它物種的研究顯示(哺乳動物和部分其它物種也擁有Y染色體)，越來越多的證據(jù)說明，Y染色體的基因擴增已經(jīng)成為了一種普遍現(xiàn)象。擴增后的基因?qū)拥漠a(chǎn)生和調(diào)節(jié)后代性別比例起到了關(guān)鍵作用，至少在嚙齒動物中的確如此。

研究人員在近日發(fā)表在《分子生物學與進化》上的一篇論文中列舉了相關(guān)證據(jù)，指出小鼠細胞中基因份數(shù)的增多是自然選擇的結(jié)果。

至于Y染色體是否真的會消失，科學界人士就像英國脫歐一樣，也分成了兩派。認為Y染色體不會消失的一派指出，該染色體的防衛(wèi)機制效果突出，能夠拯救Y染色體。但另一派則認為，這只能讓Y染色體暫時扒在懸崖邊緣茍延殘喘，卻不能扭轉(zhuǎn)其終將掉落懸崖的命運。

日本棘鼠和鼴鼠已經(jīng)完全喪失了Y染色體，并稱Y染色體損失或創(chuàng)造基因的過程必將導致生育問題，而這反過來會促進全新物種的誕生。目前，兩派仍相持不下。

“消失派”的領軍人物、澳大利亞拉籌伯大學的珍妮·格雷夫斯(Jenny Graves)表示，從長遠來看，Y染色體必將消亡，即便能堅持得比預想中稍久一點，也終究難逃此劫。

她在2016年發(fā)表的一篇論文中指出，日本棘鼠(Japanese spiny rats )和鼴鼠已經(jīng)完全喪失了Y染色體，并稱Y染色體損失或創(chuàng)造基因的過程必將導致生育問題，而這反過來會促進全新物種的誕生。

不過，就算人類Y染色體真的消失了，也并不意味著男性將從此不復存在。即使在已經(jīng)完全喪失Y染色體的物種中，也需要雄性和雌性共同繁殖后代。只不過負責決定性別的SRY基因轉(zhuǎn)移到了另一條染色體中，因此這些物種無需Y染色體也能產(chǎn)生雄性后代。

然而，由于這種新染色體與Y染色體一樣、均缺乏基因重組機制，最終仍將重蹈覆轍，像Y染色體一樣不斷退化。

不過人類的有趣之處在于，雖然正常的人類生殖過程需要Y染色體，但如果采用輔助生殖手段，Y染色體中的許多基因便可有可無了。這意味著基因工程很快便能取代Y染色體的基因功能，使女同性戀或無法生育的男性也能擁有自己的后代。

然而，就算今后每個人都能通過這種方式受孕，有生育能力的人仍將主要通過自然方式繁殖后代。

雖然這一研究領域備受爭議，但目前無須擔心。畢竟我們連Y染色體是否真的會消失都尚不清楚。并且就如前文所說，即使Y染色體消失，我們照樣需要男性來完成正常的生育過程。有些人設想未來的人類社會會像“家畜繁殖場”一樣，由少數(shù)“幸運”的雄性承擔“繁殖大任”。但這種情況肯定不會發(fā)生。不管怎么說，接下來的460萬年將大事頻發(fā)，遠比這件事緊迫得多。

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