Мужская половая система хранит немало загадок. И одной из них является Y-хромосома, которая как раз и делает мужчину мужчиной. Точнее, не вся хромосома, а лишь один из ее генов, который определяет мужской пол. Ну а остальные что: генетические излишества? И почему сама она так не похожа на прочие: маленькая, кривая и присутствующие в единственном числе? Все эти вопросы долгое время оставались лишь в сфере теоретических рассуждений и гипотез. Но в последнее время здесь тоже стало кое-что проясняться…
Во-первых, на Y-хромосоме был, наконец-то, найден мужской секс-ген, который оказался своеобразным геном-администратором. Он испускает короткий сигнал (синтезирует короткие молекулы сигнального белка) и после этого перестает функционировать. И эти гены, не имея возможности повлиять на все «деловые качества» соответствующих структур, перестают работать. Но в то же время синтезированные ими молекулы добираются до других хромосом и пробуждают к жизни целую армаду генов, кодирующих производство тестостерона – мужского полового гормона.
Выходит, что никаких иных обязанностей, кроме определения пола, Y-хромосома не исполняет. И вот тут-то возникает вопрос: ради чего существуют остальные гены в системе этой уникальной хромосомы? И вот, похоже, ответ: Y-хромосома в организме мужчины – это, по сути, фабрика по производству здорового семени.
Еще в 70-е годы XX века итальянские медики и биологи, изучавшие проблему мужского бесплодия, робко предположили, что Y-хромосома принимает определенное участие в рождении сперматозоидов. Научный мир принял гипотезу к сведению… и забыл о ней.
Через 20 лет, в августе 1995 года, Дэвид Пейдж, сотрудник британского Института Уайтхеда вместе с коллегами, обследуя стерильных от рождения пациентов, нашли у них «белое» пятно на генетической карте Y-хромосомы: нехватку одного гена, присутствующего у здоровых мужчин. Пейдж присвоил загадочному гену кодовое имя «daz», и установил, что этот ген отвечает за функционирование семенных желез. Если он есть и работает – текстулы производят нормальные сперматозоиды, способные оплодотворить яйцеклетку. Если его нет – текстулы ничего не вырабатывают. А чтобы они работали без простоев и успешно выполняли план, этот ген присутствует в Y-хромосоме во многих копиях.
Более того, стало понятным, почему многократное копирование гена в этой хромосоме происходит в том случае, если организм нуждается в больших количествах его продукта. А мужчине, чтобы успешно размножаться, как раз и требуется много сперматозоидов.
Y-хромосома – структура, присутствующая у всех млекопитающих, – факт, известный давно. Однако только у приматов и человека она ответственна за выработку спермы. Но так как гены этой хромосомы очень неустойчивы к мутациям, по этой причине мужчины и оказываются нередко бесплодными.
А вот английский генетик Брайан Сайкс в своей нашумевшей книге «Проклятие Адама: будущее без мужчин» утверждает, что этот «завод по производству спермы» – структура весьма неустойчивая и через 100–200 тысяч лет мужчин на Земле не останется.
Такой вывод профессор Оксфорда делает на основе многолетних исследований митохондриальной ДНК, по которой идентифицируют останки или устанавливают родословную человека. Собранные данные, по мнению ученого, указывают на постепенную деградацию Y-хромосомы. Процесс этот якобы необратимый и в далеком будущем приведет к исчезновению мужских особей вида Homo sapiens.
Английский генетик Брайан Сайкс утверждает, что через 100–200 тысяч лет мужчин на Земле не останется
Чем же аргументирует ученый свои столь пессимистические предположения? Уникальностью мужчин: они – единственные носители Y-хромосомы, без которой представители сильного пола не могут родиться теми, кем они впоследствии становятся. Но, как установил Сайкс, в последнее время все больше мужчин страдают бесплодием. Причем во всех обследованных им группах мужчин были обнаружены признаки деградации Y-хромосом. Если так пойдет и дальше, – считает ученый, – то через пять тысяч поколений мужская хромосома окончательно исчезнет из нашего генофонда.
Почему же такая неприятность ожидает именно Y-хромосому? Сайкс предполагает, что причиной всему являются ухудшающиеся условия окружающей среды. Но половые хромосомы уже сами по себе очень хрупкие и неустойчивые образования, и при воздействии на них токсичных веществ, повышенных доз ультрафиолета и радиации могут мутировать с высокой частотой. А Y-хромосома особенно нежная: содержащие ее оплодотворенные яйцеклетки живут меньше, поэтому, возможно, и мальчики рождаются реже. Более того, по мнению ученого, мужские хромосомы и более чувствительны к внешним воздействиям.