alt
2012-02-23 19:45

Hypothesis of ’Men’s extinction imminent’ exageration

A recent study from the Whitehead Institute indicates that the male Y chromosome is unlikely to disappear, as was previously thought, the Christian Science Monitor reported Wednesday.

Contrary to previous belief, men may not be on the way out after all. New research reveals that the Y chromosome is not rapidly degrading and is unlikely to disappear, the paper said.
Skip to next paragraph
The idea that the male sex chromosome and its owners would someday vanish is based on the process by which our cells form sperm and eggs. These cells each contain pairs of chromosomes, or packets of DNA. When these cells divide, their chromosome pairs swap genetic information in a process called recombination (like shuffling two decks of cards before dividing them back into two decks).

Recombination allows the cells to repair genetic mistakes and mix and match genes. But unlike the other 45 chromosomes that carry human genetic information, the male sex chromosome, the Y, does not come with a matched partner to recombine with. Instead, it gets paired with an X chromosome. That means that when it comes time for cells to divide, the Y has no one to recombine with.

"The Y never gets a chance, because there are never two Ys in a cell," said study researcher Jennifer Hughes, Whitehead Institute in Cambridge, Mass. "What we have shown time and time again is that if you don't recombine, you degenerate."

This trick of nature means that today's Y chromosome contains only 3 percent of the genes it had when it started evolving separately from the X chromosome 200 million to 300 million years ago. That finding led to speculation that the male chromosome could crumble completely within hundreds of thousands or millions of years, perhaps taking men as we know them with it.

But Hughes' new research suggests that men can breathe easy. She and her colleagues sequenced the genome of the rhesus macaque, an Old World monkey whose lineage split from that of humans 25 million years ago. Prior to this study, researchers could only compare the human Y chromosome with that of the chimpanzee Y. Chimps split from humans 6 million years ago, giving a limited portrait of the evolution of the chromosome.

A comparison of the rhesus Y chromosome with that of modern men revealed that reports of the chromosome's decay have been exaggerated. The two sex chromosomes are remarkably similar, Hughes told LiveScience.
Skip to next paragraph
"For the most part, the gene content has not changed for 25 million years," she said.

The small amount of gene loss in that timeframe all occurred in the youngest 3 percent of the Y chromosome ― the section that most recently stopped mixing and matching with the X chromosome. The findings suggest that while gene loss is rapid at first, it levels off into almost nothing.

"The rate of decay appears to have just basically ceased at this point," Hughes said.

The future of men

The reason for the Y's stability likely comes down to the fact that it simply can't lose anymore genes without vanishing completely. In other words, the genes that remain on the Y chromosome are so crucial that losing them might ensure that the organism doesn't survive. Natural selection favors those who can survive to pass on their genes, so overly degraded Ys simply end up on the trash heap of evolution.

Hughes and her colleagues plan to sequence the genomes of even more distantly related mammals, including mice, rats, marmosets and opossums, in hopes of tracing the evolution of the male chromosome back even further. But for now, the future of men seems solid.

"This is clear evidence that the Y is not going anywhere," Hughes said.




관련 한글기사


`남성 멸종 임박' 가설은 과장된 것

얼마 안 가 남성이 멸종할 것이라는 일부 학자들의 섬뜩한 전망에 더 이상 마음을 졸일 필요가 없다는 최신 연구가 발표됐다.

태아를 남성으로 결정하는 Y염색체가 점점 쇠퇴하고 있어 빠르면 몇만년, 멀게는 몇백만년 안에 멸종하고 말 것이라는 연구들이 최근 종종 발표됐으나 Y염색체의 쇠퇴 속도가 그처럼 빠르지는 않은 것으로 밝혀졌다고 라이브사이언스 닷컴이 22일 보도했다.

Y염색체와 그 주인인 남성이 언젠가 사라질 것이라는 가설은 세포가 정자와 난자를 형성하는 과정 때문에 나왔다.

각 세포는 쌍으로 이루어진 염색체를 갖고 있어 세포가 분열하면 염색체쌍은 트럼프 카드를 뒤섞는 것과 같은 `재조합' 과정을 통해 유전자 정보를 교환하게 된다.

세포들은 재조합 과정에서 유전적 오류를 수리하고 유전자를 뒤섞지만 다른 45개의 염색체와 달리 남성 염색체 Y만은 짝이 없어 X염색체와 짝을 이룬다. 이는 세포가 분열할 때가 오면 Y염색체는 재조합할 짝이 없어 결함을 수리하지 못해 질이 떨어지게 됨을 의미한다.

이런 자연의 조화 결과 오늘날 Y염색체는 3억~2억년 전 X염색체가 처음 분리 진화를 시작했을 때에 비해 단 3%의 유전자만 갖고 있다.

남성 염색체가 결국 얼마 안가 완전히 사라지고 말 것이라는 전망은 이런 사실에 서 출발한 것이다.

그러나 미국 화이트헤드연구소 과학자들은 인간과 2천500만년 전에 갈라진 붉은털원숭이의 Y염색체를 현대 인간 남성의 것과 비교한 결과 Y염색체의 질이 떨어지고 있다는 주장은 과장된 것임을 밝혀냈다.

연구진은 이 두 동물의 성염색체가 놀라울만큼 같은 것으로 나타났다면서 "유전자 내용이 지난 2천500만년 동안 대부분 변하지 않았다"고 밝혔다.

연구 결과 이처럼 긴 시간동안 유전자 상실은 Y염색체 중 가장 젊은 3%, 즉 X염색체와 섞임을 가장 최근에 중단한 영역에서만 일어난 것으로 나타났다.

이는 유전자 정보 상실 속도가 처음엔 빠르지만 점점 느려져 나중엔 거의 중단됐다는 사실을 시사한다.

Y염색체가 이처럼 안정을 찾은 이유는 아주 사라지지 않고서는 더 이상 유전자를 잃을 수 없다는 사실 때문인 것으로 연구진은 추정했다. 다시 말해 Y염색체에 남아있는 유전자는 너무도 긴요하기 때문에 이것마저 잃어버리면 유기체가 더 이상 생존할 수 없게 된다는 것이다.

자연선택은 유전자를 후손에 전달하기 위해 살아남는 쪽을 택하기 때문에 질의 저하가 너무 심하게 진행된 Y 염색체는 진화의 쓰레기더미에서 최후를 맞게 된다는 것이다.

연구진은 앞으로 생쥐와 쥐, 마모셋(중남미에 사는 작은 원숭이), 주머니쥐 등 인간과의 유연관계가 보다 먼 포유동물의 게놈지도를 해독해 남성 염색체의 더 먼 진화 역사를 밝힐 계획이다. 이들은 그러나 Y염색체는 사라지지 않을 것이며 아직까지 남성의 미래는 확고하다고 강조했다.(연합뉴스)


  • 1. NK envoy's meeting with Xi Jinping becomes center of attention
  • 2. West Point staff member accused of spying on female cadets
  • 3. Google Glass to use Samsung's OLED
  • 4. 6-year-old girl crushed to death by suicidal man
  • 5. Boy accidentally strangles himself with dog leash
  • 6. 2 CEOs tell zero-to-hero stories
  • 7. Woman confronts terrorists in London
  • 8. Pains and joys of breastfeeding
  • 9. N. Korea's special envoy Choe Ryong-hae meets Chinese president
  • 10. Eurofighter maker offers to invest $2 billion


Copyeditors, cartoonist wanted
‘Expat citizen reporters’ wanted
Koreatimes.co.kr puts on a new dress