بررسی روند نابودی تدریجی كروموزوم Y در انسان آیا موش ها انسان را از انقراض نجات می دهند؟ به گزارش رمز من، دانشمندان می گویند، مردان درحال از دست دادن کروموزوم Y خود هستند که جنسیت را تعیین می کند و موش ها بعنوان موجوداتی که الان این کروموزوم را از دست داده اند و همچنان به بقای خود ادامه داده اند، می توانند چگونگی ادامه یافتن نسل بشر را برای ما روشن کنند. به گزارش رمز من به نقل از ایسنا، جنسیت نوزادان انسان و سایر پستانداران بوسیله ی یک ژن تعیین کننده نر در کروموزوم Y تعیین می شود، اما کروموزوم Y انسان درحال انحطاط است و امکان دارد در چند میلیون سال آینده به کلی ناپدید و منجر به انقراض ما شود، مگر این که ما در روند تکاملی خود ژن جنسی جدیدی را ایجاد نماییم. خبر خوب اینست که دو شاخه از جوندگان قبلا کروموزوم Y خویش را از دست داده اند و همچنان به بقا و زندگی ادامه داده اند و می توانند داستان آینده ی ما را تعریف کنند. مقاله جدیدی که به سرپرستی جنی گریوز، استاد برجسته ژنتیک و معاونت دانشگاه لاتروب(La Trobe) استرالیا در مجله National Academy of Science انتشار یافته، نشان داده است که چگونه موش خاردار یا تیغی موش(spiny rat) یک ژن جدید تعیین کننده نر را تکامل داده است. کروموزوم Y چگونه جنسیت انسان را تعیین می کند؟ در انسان ها مانند دیگر پستانداران، ماده ها دارای دو کروموزوم X و نرها دارای یک X منفرد و یک کروموزوم کوچک به نام Y هستند. البته این نام ها هیچ ارتباطی با شکل آنها ندارند و در واقع بکار بردن حرف X به منظور ناشناخته بودن آن بوده است. کروموزوم X حاوی حدود ۹۰۰ ژن است که انواع کارهای غیر در رابطه با جنسیت را انجام می دهند. اما کروموزوم Y حاوی تعداد کمی ژن(حدود ۵۵) و تعداد زیادی دی ان ای غیر کد شده است که یک دی ان ای تکراری ساده است که به نظر نمی رسد کاری انجام دهد. اما کروموزوم Y به علت این که حاوی یک ژن خیلی مهم است که رشد نرینه یا مردانه را در جنین آغاز می کند، خیلی مهم است. این ژن اصلی در حدود ۱۲ هفته بعد از لقاح، ژن های دیگری را که رشد بیضه را تنظیم می کنند، روشن می کند. بیضه ی جنینی، هورمون های مردانه(تستوسترون و مشتقات آن) را تولید می کند که سبب می شود کودک بعنوان یک پسر رشد کند. این ژن اصلی جنسی بعنوان SRY(ناحیه جنسی در کروموزوم Y) در سال ۱۹۹۰ شناسایی شد. این ژن با راه اندازی یک مسیر ژنتیکی کار می کند که با ژنی به نام SOX۹ آغاز می شود که برای تعیین نرینگی در همه مهره داران کلیدی است، باآنکه روی کروموزوم های جنسی قرار ندارد. ناپدید شدن کروموزوم Y اغلب پستانداران کروموزوم X و Y مشابه کروموزوم ما دارند. یک X با تعداد زیادی ژن و یک Y با SRY به اضافه چند ژن دیگر. این سیستم به علت دوز نابرابر ژن X در مردان و زنان با مشکلاتی همراه می باشد. اما چگونه چنین سیستم عجیب و غریبی تکامل یافته است؟ یافته اعجاب انگیز دانشمندان اینست که موجودی به نام پلاتیپوس در استرالیا کروموزوم های جنسی کاملاً متفاوتی دارد که بیشتر شبیه به کروموزوم های پرندگان است. در پلاتیپوس، جفت XY فقط یک کروموزوم معمولی با دو عضو مساوی است. این نشان داده است که کروموزوم های X و Y پستانداران تا چندی قبل، یک جفت کروموزوم معمولی بوده اند. این به نوبه خود باید به این مفهوم باشد که کروموزوم Y بین ۵۵ تا ۹۰۰ ژن فعال را طی ۱۶۶ میلیون سالی که انسان و پلاتیپوس به صورت جداگانه درحال فرگشت یا تکامل بوده اند، از دست داده است. این برابر با از دست دادن حدود پنج ژن در هر میلیون سال است. ازاین رو اگر این روند با همین سرعت پیش رود، ۵۵ ژن پایانی در ۱۱ میلیون سال آینده از بین خواهند رفت. دانشمندان این مطالعه می گویند ادعای ما در خصوص مرگ قریب الوقوع کروموزوم Y در انسان باعث ایجاد یک اضطراب عمومی شد و تا به امروز ادعاهای متقابلی در مورد طول عمر مورد انتظار کروموزوم Y و تخمین هایی بین عمر بی نهایت تا چند هزار ساله آن مطرح گردیده است. جوندگان فاقد کروموزوم Y خبر خوب اینست که ما دو دودمان از جوندگان را می شناسیم که قبلا کروموزوم Y خویش را از دست داده اند و هنوز زنده هستند. موش های کور اروپای شرقی و تیغ موشان ژاپنی هر کدام دارای گونه هایی هستند که کروموزوم Y و SRY در آنها کاملاً ناپدید شده اند و کروموزوم X به شکل منفرد یا دوتایی در هر دو جنس باقی مانده است. باآنکه هنوز معلوم نیست که موش های کور چگونه جنسیت خویش را بدون وجود ژن SRY تعیین می کنند، اما گروهی از دانشمندان به سرپرستی آساتو کورویوا زیست شناس دانشگاه هوکایدو در ژاپن شانس بیشتری با مطالعه تیغ موش ها داشتند که گروهی متشکل از سه گونه در معرض خطر انقراض در جزایر مختلف ژاپن هستند. این گروه پژوهشی کشف کرد که بیشتر ژن های کروموزوم Y در تیغ موشان به کروموزوم های دیگر منتقل شده اند، اما هیچ نشانه ای از SRY یا ژنی که جایگزین آن شود، پیدا نکرد. دانشمندان حالا بالاخره یک شناسایی موفق داشته اند. این گروه توالی هایی را یافته است که در ژنوم نرها وجود دارد، اما در ماده ها نیست. سپس آنها را اصلاح کردند و توالی را روی هر موش آزمایش کردند. چیزی که دانشمندان کشف کردند، یک تفاوت کوچک در نزدیکی ژن جنسی کلیدی SOX۹ در کروموزوم ۳ تیغ موش بود. یک تکرار کوچک(تنها ۱۷ هزار جفت پایه از میان بیشتر از ۳ میلیارد) در همه نرها وجود داشت، در حالیکه در هیچ ماده ای وجود نداشت. دانشمندان می گویند که این قطعه کوچک دی ان ای تکراری، حاوی سوئیچی است که معمولا SOX۹ را در پاسخ به SRY روشن می کند. هنگامی که آنها این تکرار را در موش ها یافتند، متوجه شدند که فعالیت SOX۹ را زیاد می کند، ازاین رو این تغییر می تواند به SOX۹ اجازه دهد بدون SRY کار کند. این کشف چه معنایی برای آینده انسان دارد؟ ناپدید شدن قریب الوقوع کروموزوم Y در انسان، گمانه زنی هایی را در مورد آینده ما برانگیخته است. بعضی از مارمولک ها و مارها فقط گونه ی ماده دارند و می توانند از راه آنچه به نام بکرزایی(parthenogenesis) شناخته می شود، از ژن های خود تخم بسازند. بکرزایی نوعی تولید جنسی است که در آن از تخمک لقاح نیافته، یک موجود زنده کامل به وجود می آید. این پدیده در تعداد زیادی از بی مهرگان و مهره داران شامل گونه هایی نظیر کرم های لوله ای، شکم پایان، سخت پوستان، حشرات بخصوص زنبور عسل و زنبور بی عسل، ماهی ها، دوزیستان و خزندگان نظیر بعضی مارها دیده می شود. در بعضی گونه ها بکرزایی به ندرت و در شرایط ویژه ای صورت می گیرد که در این گونه ها معمولا بکرزایی و تولید مثل جنسی به صورت متناوب صورت می گیرد، یعنی چندین نسل از راه بکرزایی تولید مثل کرده و در بعضی شرایط باردیگر از راه جنسی تولید مثل صورت می گیرد. درحقیقت بکرزایی در بعضی گونه ها بعنوان نوعی سازگاری برای بقا در شرایط فشارهای محیطی و کاهش شدید تعداد افراد جمعیت رخ می دهد. اما این اتفاق نمی تواند در انسان یا سایر پستانداران رخ دهد، چونکه ما حداقل ۳۰ ژن حیاتی داریم که تنها در صورتی کار می کنند که از پدر از راه اسپرم گرفته شوند. انسان برای تولید مثل به اسپرم و وجود مردان نیاز دارد، به این مفهوم که پایان کروموزوم Y می تواند انقراض نسل بشر را رقم بزند. اما این یافته جدید از یک احتمال جایگزین پشتیبانی می کند، این که انسان ها می توانند یک ژن جدید تعیین کننده جنسیت را تکامل دهند. با این وجود، تکامل یک ژن جدید تعیین کننده ی جنسیت با خطراتی همراه می باشد. بعنوان مثال اگر بیشتر از یک سیستم جدید در نقاط مختلف جهان تکامل یابد چه می شود؟ وقوع یک جنگ بر سر ژن های جنسی می تواند منجر به جدایی و تفکیک گونه های جدید شود و این دقیقا همان چیزی است که در مورد موش های کور و تیغ موشان اتفاق افتاده است. ازاین رو اگر کسی ۱۱ میلیون سال دیگر از زمین بازدید کند، امکان دارد هیچ انسانی نبیند یا این که با چندین گونه مختلف انسانی که به وسیله سیستم های مختلف تعیین جنسیت از هم جدا شده اند، مواجه شود. 1401/09/22 13:18:46 5.0 / 5 530 تگهای خبر: تولید , دانشمند , راه اندازی , ناسا اگر مطلب را پسندیدید لایک کنید (1) (0) تازه ترین مطالب مرتبط ممنوعیت واردات گوشیهای دکمه ای تکذیب شد زلزله تایوان صنعت جهانی تراشه را لرزاند تلاش می کنیم اختلال در پیام رسان ها به حداقل برسد تحقق جهش تولید با مشارکت مردم با افزایش مشارکت بخش خصوصی نظرات بینندگان در مورد این مطلب نظر شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: نظر: سوال: = ۲ بعلاوه ۳