Πέμπτη, 24 Μαρτίου 2011

Ανδρικά χρωμοσώματα: μοχλός εξέλιξης.


 


Αν υπήρχε συνταγή για τη δημιουργία ανθρώπων, το βασικό διαφορετικό συστατικό θα ήταν το ανδρικό χρωμόσωμα, το Υ. Ενώ δηλαδή όλες οι γυναίκες έχουν δύο Χ χρωμοσώματα, οι άνδρες έχουν ένα Χ και ένα Υ. Το πώς προέκυψε το Υ είναι ένα θέμα που απασχόλησε για καιρό τους εξελικτικούς βιολόγους.

Πριν από δέκα χρόνια όμως, στο τεύχος της 29ης Οκτωβρίου του 1999 της επιστημονικής επιθεώρησης «Science», αμερικανοί ερευνητές του Πανεπιστημίου του Σικάγου δημοσίευσαν την ιστορία του χρωμοσώματος Υ. Σύμφωνα με τις έρευνές τους, όλα άρχισαν πριν από 300 εκατ. χρόνια, τότε που στη Γη κυριαρχούσαν τα ερπετά. Οπως συμβαίνει και σήμερα σε πολλά γένη ερπετών, το φύλο των απογόνων καθοριζόταν από τη θερμοκρασία στην οποία εκκολάπτονταν τα αβγά. Καθώς όμως εμφανίζονταν τα θερμόαιμα ζώα και η γονιμοποίηση δεν γινόταν στο εξωτερικό περιβάλλον αλλά στο σώμα του θηλυκού, ο καθορισμός του φύλου δεν θα μπορούσε να εξαρτάται από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος.

Ετσι η αρχή για τη δημιουργία του ανδρικού χρωμοσώματος τοποθετείται από τους ερευνητές πριν από 300 εκατ. χρόνια, όταν από τα ερπετά αναδύθηκαν τα θηλαστικά. Στην πορεία αυτών των 300 εκατ. ετών το Υ χρωμόσωμα έγινε αυτό που γνωρίζουμε σήμερα έπειτα από απώλειες κομματιών, αναδιατάξεις στην αλληλουχία των γονιδίων και φυσικά μεταλλάξεις.

Παρά τον αναμφίβολα καθοριστικό ρόλο της ύπαρξης του χρωμοσώματος Υ στην εξέλιξη, ως χθες οι ερευνητές δεν είχαν απτές αποδείξεις του ρόλου του. Χάρη όμως σε μια μελέτη Ιαπώνων επιστημόνων αποδείχθηκε ότι οι αλλαγές στο ανδρικό χρωμόσωμα οδηγούν στη δημιουργία ενός νέου είδους! Οι Ιάπωνες ερευνητές πραγματοποίησαν τη μελέτη τους σε ένα είδος ψαριού το οποίο ζει στην Ιαπωνική Θάλασσα και φέρει διαφορετικά ανδρικά χρωμοσώματα από τους προγόνους του.

Σύμφωνα με άρθρο τους στη διαδικτυακή έκδοση της επιστημονικής επιθεώρησης «Νature» της εβδομάδας που πέρασε, το νέο Υ χρωμόσωμα προέκυψε από σύντηξη του αρχικού Υ με ένα από τα υπόλοιπα χρωμοσώματα του ψαριού. Καθώς τα αρσενικά που έφεραν το νέο Υ χρωμόσωμα άρχισαν να επιδεικνύουν επιθετικότερη συμπεριφορά κατά τη διάρκεια του ζευγαρώματος, τα θηλυκά των προγονικών πληθυσμών άρχισαν να αποφεύγουν τη σύζευξη με τα νέα αρσενικά.

Ετσι άρχισε μια βαθμιαία απομόνωση των δύο πληθυσμών: τα αρσενικά που έφεραν το αρχικό Υ χρωμόσωμα ζευγάρωναν μόνο με τα προγονικά θηλυκά, ενώ τα αρσενικά με το νέο Υ χρωμόσωμα (που δεν γινόταν αποδεκτά από αυτά τα θηλυκά) ζευγάρωναν μόνο με τα νέα θηλυκά. Τόσο μεγάλη είναι πια η απομάκρυνση των δύο ειδών, ώστε όταν στο εργαστήριο διασταύρωσαν νέα αρσενικά με παλιά θηλυκά οι αρσενικοί απόγονοι ήταν στείροι. 
Με άλλα λόγια, οι δύο πληθυσμοί αποτελούν πια διαφορετικά είδη.

Το ευρήματα των ιαπώνων επιστημόνων δείχνουν ότι μια αλλαγή στο Υ χρωμόσωμα οδήγησε σε μια αλλαγή συμπεριφοράς, η οποία με τη σειρά της οδήγησε στη δημιουργία ενός νέου είδους. Δείχνουν δηλαδή ότι το Υ χρωμόσωμα μπορεί να οδηγεί την εξελικτική διαδικασία.


 ΠΗΓΗ

Διαβάστε επίσης :







3 σχόλια: