¿Se está extinguiendo el cromosoma Y?

 

El sexo que se nos asigna al nacer depende en gran medida de un lanzamiento genético de la moneda: ¿X o Y? Dos cromosomas X y usted (casi siempre) desarrolla ovarios. ¿Un cromosoma X e Y?: testículos. Estos paquetes de material genético no solo difieren en términos de las partes del cuerpo que nos brindan. Con 45 genes (en comparación con alrededor de 1,000 en el X), el cromosoma Y es débil. Y la investigación sugiere que se ha reducido con el tiempo, una proposición que algunos, a su vez, han interpretado con tristeza o alegría como una predicción de la desaparición de los hombres.

Entonces, ¿el cromosoma Y realmente se está extinguiendo? ¿Y qué podría significar eso para los hombres?

Para comenzar a responder estas preguntas, tenemos que retroceder en el tiempo. “Nuestros  cromosomas  sexuales no siempre fueron X e Y “, dijo Melissa Wilson, bióloga evolutiva de la Universidad Estatal de Arizona.” Lo que determinaba la masculinidad o la feminidad no estaba relacionado específicamente con ellos “.

Cuando el primeros mamíferos evolucionaron entre 100 y 200 millones de años atrás, no tenían cromosomas sexuales en absoluto. En cambio, X e Y eran como cualquier otro conjunto de cromosomas, idénticos en tamaño a las estructuras correspondientes, dijo Wilson.

Es importante tener en cuenta que los animales no necesitan cromosomas sexuales. Eso era cierto entonces, y lo sigue siendo ahora, dijo Jennifer Graves, genetista de la Universidad La Trobe en Melbourne, Australia. Todos nuestros cromosomas son un cóctel de genes relacionados y no relacionados con el sexo. La única característica especial del cromosoma Y es un gen, SRY, que actúa como un interruptor de encendido y apagado para el desarrollo de los testículos, agregó Graves. En el caso de caimanes y tortugas, un interruptor de encendido y apagado ni siquiera es necesario: la temperatura a la que se desarrollan los embriones determina su sexo. Nuestros ancestros mamíferos probablemente compartían esta característica, escribió Graves en una revisión de 2006 sobre el tema, publicada en la revista Cell. Pero en algún momento, un cromosoma antiguo y no sexual de uno de estos antepasados ​​desarrolló un gen con un interruptor de encendido y apagado como este. Y eso fue todo: de repente necesitabas una Y para desarrollar las partes reproductivas masculinas.

Pero tan pronto como existió el cromosoma Y, estaba preparado para encogerse. Con el tiempo, los genes se desarrollan mutaciones, muchos de los cuales son dañinos, dijo Wilson. Los cromosomas pueden evitar la transmisión de estas mutaciones al recombinarse entre sí. Durante mitosis, cuando nuestros cuerpos producen espermatozoides y óvulos, los cromosomas maternos y paternos se mezclan y combinan aleatoriamente en sus brazos. Esta danza genética rompe variantes de genes, tanto dañinos como beneficiosos, y hace que sea más probable que solo se transmitan copias funcionales. Todos los cromosomas hacen esto: el cromosoma 1 de mamá intercambia brazos con el cromosoma 1 de papá, y así sucesivamente. La Y, sin embargo, no tiene un compañero de intercambio. Aunque los cromosomas X pueden recombinarse entre sí, los cromosomas Y y los cromosomas X no son lo suficientemente similares para recombinarse. Y debido a que rara vez tiene dos cromosomas Y en un individuo, Y no puede recombinarse consigo mismo.

“Si ocurre una mala mutación, por lo general podría cambiar con su pareja. Pero la Y no puede hacer eso”, dijo Wilson. Entonces, los cromosomas Y acumularon mutaciones dañinas; con el tiempo, esas mutaciones fueron eliminadas por selección natural hasta que la Y se hizo cada vez más pequeña.

La investigación de Graves sugiere que hace 166 millones de años, el cromosoma Y tenía 1669 genes, “lo mismo que el cromosoma X” en ese momento, dijo. “Así que no hace falta un gran cerebro para darse cuenta de que si la tasa de pérdida es uniforme (10 genes por millón de años) y solo nos quedan 45, la Y completa desaparecerá en 4,5 millones de años”.

Uniforme es la palabra clave aquí. Investigaciones más recientes sugieren que la tasa de degradación se ha ralentizado con el tiempo. En un estudio de 2005 publicado en la revista Naturaleza, Los investigadores compararon el cromosoma Y humano con el de un chimpancé. Luego, en 2012, el mismo equipo de investigadores secuenció el cromosoma Y de un mono rhesus, publicando nuevamente los resultados en Naturaleza. Los investigadores encontraron que el cromosoma Y humano ha perdido solo un gen desde que los humanos y los monos rhesus divergieron evolutivamente hace 25 millones de años. No ha perdido ningún gen desde la divergencia de los chimpancés hace 6 millones de años. Estos resultados sugieren que la descomposición no se ha producido de la forma lineal que sugirió Graves originalmente, en la que se pierden 10 genes por millón de años.

La pérdida del cromosoma Y no está descartada, le ha sucedido a otras especies, señaló Graves. Dos especies de roedores subterráneos llamados topillos topo han perdido independientemente sus cromosomas Y. También lo tienen tres especies en peligro de extinción ratas espinosas viviendo en varias islas pequeñas en Japón.

Pero como demuestran esas especies, la pérdida del cromosoma Y no condena la supervivencia; tanto las ratas espinosas como los topillos topo todavía tienen machos y hembras. “La gente piensa que el sexo es algo muy determinado”, dijo Rasmus Nielsen, un genetista de la Universidad de California en Berkeley, “que si tienes un cromosoma Y, entonces eres un hombre, o no tienes [a] Cromosoma Y, entonces eres mujer. Pero no funciona así “.

De hecho, el 95% de los genes que se expresan de manera diferente entre hombres y mujeres en realidad no viven en los cromosomas X e Y, dijo Wilson. Por ejemplo, ESR1, un gen que codifica los receptores de estrógeno, se encuentra en el cromosoma 6. Estos receptores son vitales para el crecimiento y el desarrollo sexual de la mujer.

“Perder el cromosoma Y no significa perder al macho”, agregó Nielsen. En cambio, la pérdida del cromosoma Y probablemente significaría que otro gen se haría cargo del trabajo como el principal determinante del sexo: el interruptor de encendido y apagado, dijo Graves. “Hay montones de genes que harán un trabajo perfectamente válido”.

Pero, ¿qué probabilidades hay de que eso suceda? “Es posible”, dijo Wilson, “pero no durante nuestra vida”.

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