Y染色体は徐々に消滅しつつあり、男性は新たな性遺伝子を持つと予測される

しかし、人間のY染色体は減少傾向にあり、数百万年後には消滅する可能性があり、新たな性遺伝子を進化させない限り、人類は絶滅することになる。

良いニュースとしては、染色体を失っているにもかかわらず、まだ元気に生き残っているげっ歯類の系統が現在 2 つあるということです。米国科学アカデミーは、トゲネズミがどのようにして新たな雄の性別決定遺伝子を発達させたかを示す証拠を指摘した。

人間では、他の哺乳類と同様に、女性は 2 つの X 染色体を持ち、男性は 1 つの X 染色体と Y と呼ばれる小さな染色体を持ちます。名前は、染色体の形状とは関係ありません。 Xは「不明」を表します。

X 染色体には、性別とは関係のないさまざまな役割を果たす約 900 個の遺伝子が含まれています。しかし、Y 染色体には遺伝子がほとんどなく (約 55 個)、非コード DNA (機能がないと思われる単純な繰り返し) が多く含まれています。

しかし、Y染色体は、胎児における雄の発達を開始するのに役立つ非常に重要な遺伝子を含んでいるため、決定的な役割を果たします。

受胎後約 12 週間で、このマスター遺伝子は精巣の発達を制御する他の遺伝子に切り替わります。胎児の精巣は男性ホルモン（テストステロンとその誘導体）を生成し、胎児が男の子に成長することを保証します。

このマスター性遺伝子は、1990 年に SRY (Y 上の性領域) として特定されました。この遺伝子は、性染色体上にはないものの、すべての脊椎動物の雄の性別決定の鍵となる SOX9 と呼ばれる遺伝子から始まる遺伝子経路を活性化することによって機能します。

ほとんどの哺乳類は、私たち人間と似たX染色体とY染色体を持っています。 X には多くの遺伝子があり、Y には SRY と他のいくつかの遺伝子があります。このシステムの問題は、男性と女性のX遺伝子の量が等しくないことです。

では、このような奇妙なシステムはどのようにして開発されたのでしょうか?驚くべきことに、オーストラリアのカモノハシは鳥類とは全く異なる性染色体を持っています。

カモノハシでは、XY ペアは 2 つの等しい要素を持つ 1 つの常染色体です。これは、哺乳類において、X 染色体と Y 染色体がそれほど昔までは正常な染色体ペアであったことを示唆しています。

つまり、人間とカモノハシが別々に進化してきた1億6600万年の間に、Y染色体の数は減少したということであり、100万年あたり約5遺伝子ということになる。このままでは、1100万年後には最後の55個の遺伝子が消滅してしまうだろう。

驚くべきことに、げっ歯類には Y 染色体がありません。ヨーロッパモグラネズミや日本のトゲネズミは、Y 染色体と SRY 染色体が完全に消失した典型的な種です。 X 染色体は男女ともに同数または 2 倍の数が残ります。

SRY遺伝子なしでモグラネズミがどうやって性別を決定するのかはまだ不明だが、北海道大学の生物学者黒岩麻人氏が率いる研究チームは、日本列島に生息するトゲネズミに関してはより良い結果を得た。すべてが絶滅の危機に瀕しています。

黒岩氏の研究チームは、トゲネズミのY染色体上の遺伝子のほとんどが他の染色体に移動していることを発見した。また、トゲネズミの第3染色体にある重要な性別特異的遺伝子SOX9の近くにも小さな違いがあります。

この小さなクローン DNA セグメントには、SRY に反応して SOX9 を活性化する「スイッチ」が含まれています。このコピーをマウスに導入すると、SOX9 の活性が強化されることがわかったため、この変化によって SOX9 が SRY なしでも機能できるようになる可能性がある。

将来、人間のY染色体が消滅するという説は、私たちの将来についての憶測を呼び起こしています。

一部のトカゲやヘビはメスのみであり、単為生殖によって自身の遺伝子から卵子を産むことができます。しかし、人間や他の哺乳類ではこのようなことは起こり得ません。なぜなら、精子を通じて父親から受け継がれた場合にのみ機能する重要な遺伝子が少なくとも 30 個あるからです。

生殖には精子と男性が必要であり、つまりY染色体の終焉は人類の終焉を意味する可能性がある。

しかし、人間は新たな性別決定遺伝子を進化させる可能性がある。この進化にはリスクが伴う可能性があります。世界のさまざまな地域で複数の新しいシステムが開発されたらどうなるでしょうか?

性的な「遺伝子戦争」が発生し、新しい種が分離することがあります。まさにそれが、モグラネズミとトゲネズミで起こったことです。

つまり、1100万年後の地球には2つのシナリオがあることになります。人間の痕跡がまったく残っていないか、あるいは異なる性別識別システムによって複数の異なる人類種が分離されている可能性があります。