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利維坦按：正如文章中所介紹，對(duì)于Y染色體前景的推測(cè)大致可以分為“存“、”亡“兩派。一方面由于缺乏相應(yīng)的復(fù)制體，Y染色體上的基因正在經(jīng)歷丟失與損毀——人類(lèi)與黑猩猩的基因庫(kù)只有1%的區(qū)別，而單就Y染色體而言，區(qū)別范圍達(dá)到了30%，由此可見(jiàn)，人類(lèi)的Y染色體正在經(jīng)歷劇烈的進(jìn)化，甚至可能在460萬(wàn)年后徹底消失。而另一方面，人類(lèi)Y染色體特殊的回文序列等機(jī)制正在努力保留Y染色體上的基因，其自我穩(wěn)定和更新的功能正在努力抵抗消亡的命運(yùn)。 至于男性是否會(huì)因?yàn)閅染色體的前程未卜而在未來(lái)滅絕？這似乎不是作為當(dāng)代男性應(yīng)該過(guò)分關(guān)心的事情，不妨留給后人著急吧…… 文/Darren Griffin、Peter Ellis 譯/喬琦 校對(duì)/斬光 原文/theconversation.com/the-y-chromosome-is-disappearing-so-what-will-happen-to-men-90125 本文基于創(chuàng)作共同協(xié)議（BY-NC），由喬琦在利維坦發(fā)布 留給男人的時(shí)間不多了？圖源：EPA/Dmitry Astakhov Y染色體也許是雄性的一種象征，不過(guò)，現(xiàn)在愈發(fā)清楚的是，這玩意兒一點(diǎn)兒也不強(qiáng)壯、耐用。盡管其上攜帶著能夠決定胎兒是男（XY）是女（XX）的“主控”基因SRY（sex-determining region Y，Y染色體性別決定區(qū)），但這個(gè)染色體上攜帶的其他基因卻少得可憐，且Y染色體也是唯一一個(gè)非生存必需的染色體。畢竟，女士們雖然沒(méi)有這個(gè)染色體，卻也一樣活得很滋潤(rùn)。 （ghr.nlm.nih.gov/gene/SRY） 此外，Y染色體已經(jīng)迅速退化了，結(jié)果就是女性現(xiàn)在擁有兩個(gè)完全正常的X染色體，可男性就只有1個(gè)X染色體和1個(gè)萎縮的Y染色體。如果退化速度不變的話(huà)，只消460萬(wàn)年，Y染色體就會(huì)徹底消失。聽(tīng)上去時(shí)間還很多，但是想想地球生命已經(jīng)存在了35億年之久，你就不會(huì)這么覺(jué)得了。 （link.springer.com/article/10.1007%2Fs10577-011-9252-1） Y染色體并非生來(lái)如此。讓我們把時(shí)鐘撥回1億6千6百萬(wàn)年前，第一代哺乳動(dòng)物剛誕生的時(shí)候，情況就完全不同。早期的“原初Y染色體”本來(lái)和X染色體大小相同，攜帶的基因也完全一致。不過(guò)，Y染色體有一個(gè)根本缺陷。其他所有染色體在我們體內(nèi)的每個(gè)細(xì)胞中都有兩個(gè)復(fù)制體。與它們不同，Y染色體是僅有的以單個(gè)形式存在的染色體，由父親遺傳給兒子。 這意味著，Y染色體上的基因無(wú)法進(jìn)行基因重組——基因重組是每一個(gè)世代里都會(huì)發(fā)生的基因“混合”，這有助于消除有害的基因突變。缺少了基因重組帶來(lái)的益處，Y染色體隨著時(shí)間的推移逐漸退化，并最終將從染色體組里徹底消失。 紅框內(nèi)的便是Y染色體，旁邊是大得多的X染色體。圖源：National Human Genome Research Institute 不過(guò)，近來(lái)的研究表明，Y染色體發(fā)展出了某些具有相當(dāng)效力的機(jī)制來(lái)“剎車(chē)”。這些機(jī)制可以減緩基因丟失的速度，并可能終止基因丟失現(xiàn)象。 比如，PLoS Genetics期刊最近就發(fā)表了一項(xiàng)來(lái)自丹麥的研究。該項(xiàng)目的研究人員對(duì)來(lái)自62位男性的部分Y染色體進(jìn)行了測(cè)序，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Y染色體有一種大尺度結(jié)構(gòu)重排的傾向，而這將可能引起“基因擴(kuò)增”——基因擴(kuò)增可以使那些能夠提高健康精子功能并減緩基因損失的基因得到大量復(fù)制。 （www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5591018/） 這項(xiàng)研究同時(shí)也表明，Y染色體已經(jīng)發(fā)展出了某種不同尋常的結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為“回文序列”（一種從前往后讀和從后往前讀都一樣的DNA序列，就和單詞“kayak”一樣），這種結(jié)構(gòu)可以保護(hù)Y染色體免于更進(jìn)一步的退化。研究人員發(fā)現(xiàn)，Y染色體上的回文序列中，“基因轉(zhuǎn)變事件”發(fā)生率很高——這種事件主要就是一個(gè)“復(fù)制和粘貼”的過(guò)程，在此過(guò)程中，損壞的基因可以以未損壞的備份為模板得到修復(fù)。 讓我們看看其他物種吧（Y染色體在哺乳動(dòng)物及其他一些物種中都存在），越來(lái)越多的證據(jù)表明，Y染色體基因擴(kuò)增對(duì)所有攜帶這種染色體的物種都是一條普適的工作原理。這些擴(kuò)增的基因在精子生產(chǎn)及調(diào)節(jié)后代性別比例（至少?lài)X類(lèi)動(dòng)物是這樣）方面扮演著至關(guān)重要的角色。研究人員最近在期刊Molecular Biology and Evolution發(fā)文并給出證據(jù)證明：老鼠體內(nèi)的這種基因復(fù)制增加是自然選擇的一種結(jié)果。 （www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-genet-112414-055311） （academic.oup.com/mbe/article-abstract/34/12/3186/4211124） 就Y染色體是否真的會(huì)消失這一問(wèn)題來(lái)說(shuō)，在科學(xué)界，比如此刻的英國(guó)科學(xué)界，現(xiàn)在就分成了“消失”和“保留”兩派。后者認(rèn)為，Y染色體的防衛(wèi)機(jī)制效果很棒，已經(jīng)完成了自我拯救。不過(guò)，“消失”派則認(rèn)為，Y染色體的防衛(wèi)機(jī)制所做的無(wú)非就是垂死掙扎，最終仍會(huì)掉落懸崖、墜入谷底。這兩派誰(shuí)都無(wú)法說(shuō)服對(duì)方，于是，爭(zhēng)論只得繼續(xù)。 （link.springer.com/article/10.1007%2Fs10577-011-9252-1） 鼴形田鼠沒(méi)有Y染色體。圖源：Wikipedia “消失”派的首席擁躉，澳大利亞拉籌伯大學(xué)的珍妮·格雷夫斯（Jenny Graves）聲稱(chēng)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，Y染色體注定消亡——哪怕它們有時(shí)可能比預(yù)期的壽命還會(huì)長(zhǎng)點(diǎn)兒。她在2016年的一篇論文中指出，日本棘鼠和鼴形田鼠的Y染色體都已經(jīng)完全丟失了——她還認(rèn)為，Y染色體上的基因丟失或創(chuàng)造過(guò)程會(huì)不可避免地引發(fā)生育問(wèn)題。而這最終又能反過(guò)來(lái)驅(qū)動(dòng)全新物種的形成。 （www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5094562/） 男性的消亡？ 圖源：Alamy 正如我們?cè)谝槐拘码娮訒?shū)的一章中所持的觀點(diǎn)一樣，即便人類(lèi)的Y染色體真的消失了，這也并不意味著男性自身就必然隨之一起灰飛湮滅。哪怕是在某些已然完全丟失Y染色體的物種身上，繁殖仍舊需要雄性和雌性共同合作，缺一不可。 （www.springer.com/us/book/9783319704968） 就這些物種的例子來(lái)說(shuō)，決定雄性基因型的“主控”基因SRY已經(jīng)轉(zhuǎn)移到了不同的染色體上，也就是說(shuō)，這些物種沒(méi)有Y染色體也能繁殖出雄性。不過(guò)，這個(gè)決定性別的新染色體——也就是SRY轉(zhuǎn)移過(guò)去的那個(gè)——之后應(yīng)該又會(huì)再度開(kāi)啟退化的過(guò)程，原因和消滅Y染色體的一樣：無(wú)法進(jìn)行基因重組。 然而，對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)有趣的一點(diǎn)在于，盡管正常的人類(lèi)繁殖需要Y染色體，但假如使用輔助生殖技術(shù)的話(huà)，其上攜帶的許多基因都不是必需的。這意味著，基因工程也許很快就能替代Y染色體的基因功能，而那些同性夫婦及不育的男性也將有機(jī)會(huì)生育后代。不過(guò)，即便所有人都可能通過(guò)這種方式進(jìn)行生育，似乎有生育能力的人們也極不可能就此停止自然繁殖方式。 （www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26823431） 盡管這是基因研究中一個(gè)有趣且被熱議的領(lǐng)域，我們也沒(méi)什么好擔(dān)心的。我們甚至根本不知道Y染色體究竟是否真的會(huì)消失。并且，正如上文所述，即使Y染色體真的消失了，我們也還是很可能需要男性來(lái)維系正常的生殖過(guò)程。 畢竟，像農(nóng)場(chǎng)家畜那樣的繁殖系統(tǒng)——一小撮兒“幸運(yùn)”的男性被挑選出來(lái)?yè)?dān)任“種馬”的角色，成為絕大多數(shù)人類(lèi)孩子的父親——這種模式當(dāng)然是完全不可接受的。 無(wú)論如何，在接下去的460萬(wàn)年里，還有許多緊迫得多的煩惱等待我們?nèi)ソ鉀Q呢。 |
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