未来没有男性?Y染色体正在消失,每100万年失去4.6个基因

人类细胞有23对染色体,其中22对是常染色体,还有一对是性染色体,男性的是XY,女性的则是XX。

性染色体决定了男女的不同,X染色体上具有大约1000个基因,Y染色体与之相比就少多了,只有45个。

一个婴儿出生前是男是女取决于他(她)体内是否有Y染色体,可以说,Y染色体是雄性的唯一性象征。

但现在有一项研究表明,随着时间的流逝,Y染色体上的基因正在逐渐减少,这意味它可能丧失对性别的决定性作用。

那么,Y染色体真的会“消失”吗?一旦它们消失是不是人类男性也会随之消失,而仅剩女性?

图为:远古哺乳动物

性染色体是怎么来的

其实,性染色体并非自古以来就有,而是在生物进化史中的某个时刻突变来的,由于是有利突变所以保留了下来。

当第一批哺乳动物在100亿至2亿年前进化时,他们是没有性染色体的,或者说他们的性染色体与常染色体没有任何区别,无论是大小、结构还是功能。

我们可以认为这些古老的动物是不需要性染色体的,那它们没有性染色体的话如何区分雌雄呢?

这个问题可以从现存的生物中找到答案,比如鳄鱼的性别受孵化时温度的影响,还有一些冷血的脊椎动物则是雌雄同体。

在某一时刻,某个远古哺乳动物的祖先发生了等位基因的变异,只要拥有这对等位基因的个体就会成为雄性。

经过漫长的演化后,这对等位基因中的一个基因所在的染色体最终变成了Y染色体,另一个基因所在的染色体变成了X染色体。

从一对常染色体进化成性染色体可以更好的适应有性生殖,而且能更有效的传递遗传物质,这是它做为有利突变的主要表现。

图为:Y染色体只剩下45个基因

Y染色体为什么退化

Y染色体的退化不是从最近开始的,而是自远古时代常染色体变成性染色体后就一直在缓慢进行。

人类的Y染色体原本拥有1438个基因,但现在只有45个,在演变的过程中有1393个基因丢失了。

X染色体有着良好的基因“保存率”,那为什么Y染色体“留不住”基因呢?这可能是因为它太“另类”了。

基因是会发生突变的,其中许多突变是有害的,染色体可以通过彼此重组(基因重组)而避免将这些有害突变传递给后代。

图为:基因重组示意图

减数分裂期间,父系和母系染色体会随机混合并两两成对,这种随机配对可以有效消除掉有害的突变。

从1到22号染色体都可以进行这种有益的配对,但Y染色体和X染色体由于相似性不足而无法重组。

也就是说,Y染色体上可能积累了很多的有害突变,但却没有染色体能帮它化解,久而久之,这些发生有害突变的基因就会被淘汰掉。

生物总是精打细算从不多一分,染色体上的基因一少,基因的载体染色体也就越来越小了。

人类男性是否会消失

随着基因的减少Y染色体也变得越来越小,如果有一天基因变为零,Y染色体完全消失,是否意味着人类男性也会自此消失?

这听起来是个合理的疑问,但没有Y染色体雄性一定就会消失吗?好像并不是这样,地球上就有现成的例子。

一些啮齿类动物比如鼹形田鼠和刺鼠就已经失去了它们的Y染色体,但它们依旧有雄性和雌性之分。

我们通常认为性染色体是非常重要的物质,如果一个人有Y染色体那他就是男性,如果没有就是女性。

但其实不是这样的,研究表明有95%的男女性之间的差异实际上并不取决于性染色体,例如在6号常染色体上就发现了一种与女性发育有关的基因。

啮齿类动物没有Y染色体却也能辨别雌雄的奥秘何在呢?其实是它们进化出了“新的性染色体”,也就是说原先性染色体上的功能被别的染色体给“接管”了。

人类的Y染色体发展方向更可能与此类似,而不是Y染色体消失后就没有决定雄性性别的基因了,从而没有男性了。

生命的神奇之处就在于它的完整性:不多一分,不少一件,多了的会慢慢消失,少了的也会慢慢补上。

最后

Y染色体上的基因的消失速率大概是每100万年丢失4.6个基因,按照这个速度推算,大约在1000万年后Y染色体会完全丧失功能。

这显然是个极其漫长的过程,这样的突变我们可能是没机会经历了。但兴许有人出生时的确具有新的性染色体,那一定是件神奇的事。

(0)

相关推荐

  • 为何人类男性的平均身高会高于女性,是什么原因造成的这种差异?

    无论是哪个种族哪个国家的人,一般来讲女性的平均身高都低于男性.许多理论试图解释男女身高的差异,今天,研究人员又发现了一个从新的基因角度揭开男女身高差异的谜团的原因. 进化的解读 主要是从动物雌性雄性的 ...

  • 人类Y染色体正在消失,男性危机即将出现,未来人类该如何繁衍?

    不光是人类,地球上的生物基本上都是雄性和雌性相结合,才会繁育下一代.而人类自从在地球上诞生以来,便一直都是男性担任着繁殖生育的决定性作用,也正是因为男性体内特有的Y染色体,也可以决定着女性所孕育的下一 ...

  • 《性的进化 04》:男人的乳头真的无用吗?

    男人的乳头有啥用? 俏皮一点的回答是,为了区分正反面.但仔细一想,男人的乳头真没啥用,又不能分泌乳汁,摸起来也不舒服,没有手感. 那么问题就来了,男人为啥还要长看上去是累赘的乳头? 可是,等会,男人真 ...

  • 狗交配为什么会粘在一起? 其他动物却几乎没有?

    自从地球上的生物在数十亿年前有性繁殖以来,所有的动物都用了大半辈子的时间为自己寻找伴侣,以便在有生之年继承更多的基因. 点击加载图片 即使你在寻找伴侣的过程中浪费了精力.时间和精力,甚至会付出生命的代 ...

  • 退化还是进化,男性Y染色体正在消失,人类将何去何从?

    今天咱们开篇先给大家讲过一个故事,话说很久很久以前,从天而降一批神,他们来到地球的目的是要开采地球上的自然资源--金. 挖矿这种事儿是需要大量劳力的,于是他们想到了一个好办法,那就是改造地球上已有物种 ...

  • 人类的Y染色体正在消失,未来可能没有男性,这是退化还是进化?

    人类的Y染色体正在消失,未来可能没有男性,这是退化还是进化? 我们都知道,对于大自然的所有生物来说,繁衍后代是一件非常重要的事情,甚至于一些生物,一生的意义,就仅仅只是为了繁衍后代,延续种族,这是生物 ...

  • 新人种即将出现?科学家发现:Y染色体正在消失

    虽然人类出现在地球上,已经有200多万年的时间,但是现代人类真正意义上的祖先,却大约在6万年前才出现.通过DNA追溯,研究者发现,目前所有的人类都是6-9万年前非洲早期人类的后裔,当然,你也可以称呼他 ...

  • 数百万年后男性会消失吗?不知道,但Y染色体的确丢失了很多基因

    从人类出现在这个地球上的那天起,便已经有了男人和女人,就像所有雌雄异体的动物一样. 而决定一个人是男性还是女性的关键就是染色体,而染色体又分为常染色体和性染色体.性染色体我们都非常熟悉,就是我们常说的 ...

  • 男性的Y染色体即将灭绝?以后还有会男人吗?

    三味新知 第 135 期 本期导读: 性别:男.女&其他 同性恋的基因秘密 濒临灭绝的Y染色体 - 配合本期节目阅读文章 - 01 性染色体的由来 今天继续讲书<基因组>. 今天咱 ...

  • 那些摆脱了Y染色体的老鼠,它们会是人类演化的未来吗?

    Y染色体的衰退似乎是生物界的普遍现象,许多人因此担忧,人类的Y染色体会消失吗?事实上,有许多种小老鼠早就失去了Y染色体却依然可辨雌雄,它们会是人类演化的未来吗? 撰文 | 余井 我们知道,大多数哺乳动 ...

  • 人类源流——人类Y染色体1

    分子人类学产生于二十世纪60年代,它是分子生物学与人类学交叉产生的边缘学科.从60年代开始,一些分子生物学家逐步将分子生物学技术引入人类学研究领域,试图通过研究人类DNA中所蕴藏的遣传信息来揭示整个人 ...

  • 人类源流——人类Y染色体2

    5.现代智人与古人类混血 约20万年前,智人的'亚当'和'夏娃'产生.粒线体DNA与化石证明现代人类大约于20万年前起源于东非.与其他动物相比,人具有高度发达的大脑,具有抽象思维.语言.自我意识以及解 ...