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陰陽、雌雄、男女,人類已習慣於幾百萬年來一直存在的兩性世界。據英國《每日郵報》5月21日報道,澳大利亞遺傳學家詹妮弗·格拉維斯,在愛爾蘭皇家外科學院的一次學術報告上斷言,由於染色體基因萎縮加劇,男性已站在通往滅亡的道路上。這位女科學家的預言會成真嗎?
男性優秀基因在缺失諾貝爾自然科學獎獲得者鮮見女性,引導人類社會前進的思想啟蒙者往往是男性……似乎在社會生活的多個領域,男性的表現都更加突出。這一現象固然與歷史上女性受到極大禁錮有關,但男性自身的優勢也不可忽視。一些科學家試圖從分子生物學上尋找答案,結論是——男性擁有優秀的基因。
人體的每一個細胞裡都存在46條染色體(基因的載體),組成23對,它們決定著人類身體的所有特征。其中,22對共44條染色體與性別無直接關系,屬男女共有,被稱為常染色體。第23對染色體被稱作性染色體,包括X和Y染色體,男性的性染色體為XY、女性為XX。性染色體一半來自父親,一半來自母親,出現XY和XX組合的幾率各佔一半。
Y染色體是男性獨有的。與X染色體及常染色體相比,Y染色體的個頭小得多。根據倫敦大學學院人類基因中心提供的數據,大約500萬年前,人類基因水平上的性別差異開始形成,X和Y染色體由常染色體異化產生。
除Y染色體外,其他染色體包括X染色體,都是成對存在的。細胞分裂時,如果成對染色體中的一個出現缺陷,兩個染色體間的『對照』能很快糾正錯誤,可以通過復制可以很快對缺失的部分進行修補。但男性的XY染色體卻不能進行自我修補,這導致在數百萬年的演化中,Y染色體上的基因不斷減少,這幾乎是一種不可逆轉的趨勢。根據最新的染色體測序,人類Y染色體上的基因不足80個(遠古人類最多擁有1438個基因),X染色體的基因則變化不大。
Y染色體的基因缺失程度十分驚人,並且已經產生了顯著後果。據英國《自然》雜志提供的數據,在5%至15%的不育男性身上已發現,他們的不育是Y染色體上許多基因部分或整體缺失導致的。科學家擔心,再經過一段足夠長的時間,Y染色體上基因數目的減少足以對人類繁衍產生巨大影響。
女性可單性生殖?澳大利亞遺傳學家格拉維斯認為,盡管Y染色體在不斷退化,但其過程是緩慢的。按照目前的情況,Y染色體大約還需要500萬年纔會完全消失。人類當然不會坐以待斃,為了延續種群,日漸發達的生物技術也可能派上用場。
男性消失了怎麼辦?這個話題在人們茶餘飯後出現的頻率很高。怎樣用新的方式延續人類種群,從一些前沿的生物技術上可以了解一二,比如受到關注的是『人造精子』技術。英國《自然》雜志的文章稱,去年2月,英國紐卡斯爾大學的科學家說,他們將在實驗中,從一名女性捐贈者的骨髓中提取乾細胞,然後將這些乾細胞培育成『人造精子』。他們希望在兩年內培育出早期階段的女性『人造精子』,再花3年時間,他們就能夠培育出成熟的『人造精子』。盡管這項技術目前並不成熟,但它作為一種讓女性『生孩子DIY』的想法,實現的可能性很大。
除了生物技術外,科學家們也在探究人類無性生殖是否可能。男性Y染色體擁有一個重要基因——SRY,這個基因與睾丸發育有關,同時分泌決定男性特征的雄性激素。科學界一般認為,人類不能像蜥蜴一樣采取單性生殖或者無性生殖的方式。原因在於:一些起到關鍵作用的基因必須由男性提供。但格拉維斯在研究中發現,兩種嚙齒類動物——東歐的鼴形田鼠和日本鄉村鼠——體內雖不含有Y染色體以及SRY基因,但健康雄性鼴形田鼠和鄉村鼠數量眾多。『其他基因一定扮演了SRY的角色,我們非常想知道到底是什麼基因。』格拉維斯說。
俄羅斯性學專家奧列格·格林丘克認為,男人作為一種物種有滅絕的可能,可能會出現替代性的『第三性』,即類似樹木那樣的雌雄同體,這種人可能既具有男性性器官,也具有女性性器官,能以嶄新的方式繁衍後代。這樣的人越來越多,比如在歐洲,每5000名新生兒中就有一個。這種基因突變是偶然的還是代表了未來趨勢,目前科學界還沒有定論。
總體來說人類仍在進化在人類數百萬年的歷史中,Y染色體的顯著退化已經對人類產生了不小的影響。但今天的人類擁有更先進的科學技術,基因技術、人工輔助生殖等技術表明,人類在用自己的聰明纔智破譯造物主的生命密碼。基因缺失雖然讓一部分男性面臨不育,但總體來說人類仍在進化。美國《連線》雜志網站近日報道,美國一個研究小組在《美國國家科學家院院報》(PNAS)發表文章稱,今天的人類比以往進化得更快,更適應當下的環境。
人類仍在進化,這讓很多人對Y染色體的前途以及人類的未來抱有希望,堅決反對人類退化回無性生殖的落後機制中。反對Y染色體消亡的一方認為,Y染色體可能在退化到一定程度時剎住腳步,甚至進化出保護自己的結構。
據美國國家公共廣播電臺(NPR)報道,麻省理工學院(MIT)懷特黑德研究所科學家大衛·佩奇在染色體測序中發現,Y染色體的5000萬個鹼基對中,約有600萬個處於回文結構(染色體上的DNA呈雙螺旋結構,如果其中一個區域對應的染色體雙鏈上的兩段鹼基順序實質上完全相同,這個區域就是一個『回文結構』)中。最長的一段回文結構有300萬個鹼基對。科學家說,由於存在大量回文結構,Y染色體看起來就像一個『放滿鏡子的大廳』。
研究發現,Y染色體的回文結構裡容納了許多基因,回文結構裡的兩段對應序列實際上相同,因此一個基因在回文結構中就存在兩份副本。這樣,盡管Y染色體沒有配對的染色體可供交換遺傳物質,卻能夠在內部完成一種『基因轉變』過程,對基因變異進行類似的修復。這就使Y染色體實現了與其他染色體一樣的自我修復。Y染色體是否會最終消亡,取決於回文結構能在多大程度上彌補基因缺失帶來的損失。