Jenis kelamin bayi manusia dan mamalia lainnya ditentukan oleh gen penentu laki-laki pada kromosom Y. Tapi kromosom Y manusia mengalami degenerasi dan mungkin menghilang dalam beberapa juta tahun, menyebabkan kepunahan kita kecuali kita mengembangkan gen seks baru.
Kabar baiknya adalah dua cabang hewan pengerat telah kehilangan kromosom Y mereka dan masih hidup untuk menceritakan kisah tersebut.
Sebuah makalah baru dalam Prosiding National Academy of Science menunjukkan bagaimana tikus berduri telah mengembangkan gen penentu laki-laki baru.
Bagaimana kromosom Y menentukan jenis kelamin manusia
Pada manusia, seperti pada mamalia lain, betina memiliki dua kromosom X dan jantan memiliki satu X dan satu kromosom kecil yang disebut Y. Nama-nama itu tidak ada hubungannya dengan bentuknya; X berarti "tidak diketahui".X mengandung sekitar 900 gen yang melakukan segala macam pekerjaan yang tidak berhubungan dengan seks. Tapi Y mengandung sedikit gen (sekitar 55) dan banyak DNA non-coding – DNA berulang sederhana yang sepertinya tidak melakukan apa-apa.
Tetapi kromosom Y sangat berpengaruh karena mengandung gen yang sangat penting yang memulai perkembangan laki-laki dalam embrio. Sekitar 12 minggu setelah pembuahan, gen master ini mengaktifkan gen lain yang mengatur perkembangan testis. Testis embrio membuat hormon laki-laki (testosteron dan turunannya), yang memastikan bayi berkembang menjadi laki-laki.
Gen seks master ini diidentifikasi sebagai SRY (sex region on the Y) pada tahun 1990 . Ini bekerja dengan memicu jalur genetik yang dimulai dengan gen yang disebut SOX9 yang merupakan kunci penentuan laki-laki di semua vertebrata, meskipun tidak terletak pada kromosom seks.
Y menghilang
Sebagian besar mamalia memiliki kromosom X dan Y yang mirip dengan kita; X dengan banyak gen, dan Y dengan SRY plus beberapa lainnya. Sistem ini bermasalah karena dosis gen X yang tidak sama pada pria dan wanita.
Bagaimana sistem aneh seperti itu berkembang? Temuan yang mengejutkan adalah bahwa platipus Australia memiliki kromosom seks yang sangat berbeda, lebih mirip dengan burung.
Di platipus, pasangan XY hanyalah kromosom biasa, dengan dua anggota yang sama. Ini menunjukkan bahwa mamalia X dan Y adalah sepasang kromosom biasa belum lama ini.
Pada gilirannya, ini berarti kromosom Y telah kehilangan 900–55 gen aktif selama 166 juta tahun manusia dan platipus berevolusi secara terpisah. Itu berarti hilangnya sekitar lima gen per juta tahun. Pada tingkat ini, 55 gen terakhir akan hilang dalam 11 juta tahun .
Klaim kami tentang kematian manusia Y yang akan segera terjadi menciptakan kehebohan , dan hingga hari ini ada klaim dan klaim balasan tentang perkiraan umur kromosom Y kami – perkiraan antara tak terhingga dan beberapa ribu tahun
Hewan pengerat tanpa kromosom Y
Kabar baiknya adalah kita mengetahui dua garis keturunan hewan pengerat yang telah kehilangan kromosom Y mereka – dan masih bertahan.Tikus mol di Eropa timur dan tikus berduri di Jepang masing-masing membanggakan beberapa spesies di mana kromosom Y, dan SRY, telah hilang sama sekali. Kromosom X tetap ada, dalam dosis tunggal atau ganda pada kedua jenis kelamin.
 |
Tikus berduri Amami (Tokudaia osimensis) endemik di pulau Amami Ōshima Jepang. Kredit: Asato Kuroiwa |
Meskipun belum jelas bagaimana tikus mondok menentukan jenis kelamin tanpa gen SRY , tim yang dipimpin oleh ahli biologi Universitas Hokkaido Asato Kuroiwa lebih beruntung dengan tikus berduri - sekelompok tiga spesies di berbagai pulau Jepang, semuanya terancam punah.
Tim Kuroiwa menemukan sebagian besar gen pada tikus berduri Y telah dipindahkan ke kromosom lain. Tapi dia tidak menemukan tanda-tanda SRY, maupun gen yang menggantikannya.
Sekarang akhirnya mereka telah menerbitkan identifikasi yang sukses di PNAS . Tim menemukan urutan yang ada dalam genom jantan tetapi bukan betina, kemudian menyempurnakannya dan menguji urutannya pada setiap individu tikus.
Apa yang mereka temukan adalah perbedaan kecil di dekat gen kunci seks SOX9, pada kromosom 3 tikus berduri. Duplikasi kecil (hanya 17.000 pasangan basa dari lebih dari 3 miliar) terdapat pada semua pria dan tidak ada wanita.
Mereka berpendapat bahwa potongan kecil DNA duplikat ini berisi tombol yang biasanya menyalakan SOX9 sebagai respons terhadap SRY. Ketika mereka memperkenalkan duplikasi ini ke tikus, mereka menemukan bahwa itu meningkatkan aktivitas SOX9, sehingga perubahan tersebut memungkinkan SOX9 bekerja tanpa SRY.
Apa artinya ini bagi masa depan pria
Hilangnya kromosom Y manusia yang akan segera terjadi – secara evolusioner – telah menimbulkan spekulasi tentang masa depan kita.Beberapa kadal dan ular adalah spesies khusus betina dan dapat membuat telur dari gen mereka sendiri melalui apa yang dikenal sebagai partenogenesis . Tapi ini tidak bisa terjadi pada manusia atau mamalia lain karena kita memiliki setidaknya 30 gen penting yang "dicetak" yang bekerja hanya jika berasal dari ayah melalui sperma.
Untuk bereproduksi, kita membutuhkan sperma dan kita membutuhkan laki-laki, yang berarti bahwa akhir dari kromosom Y dapat menandakan kepunahan ras manusia.
Temuan baru mendukung kemungkinan alternatif – bahwa manusia dapat mengembangkan gen penentu jenis kelamin baru. Fiuh!
Namun, evolusi gen penentu jenis kelamin baru memiliki risiko. Bagaimana jika lebih dari satu sistem baru berkembang di berbagai belahan dunia?
“Perang” gen seks dapat menyebabkan pemisahan spesies baru, persis seperti yang terjadi pada tikus mondok dan tikus berduri.
Jadi, jika seseorang mengunjungi Bumi dalam 11 juta tahun, mereka mungkin tidak menemukan manusia – atau beberapa spesies manusia yang berbeda, dipisahkan oleh sistem penentuan jenis kelamin yang berbeda.
Artikel Ini terbitan ulang dari The Conversation. Baca Artikel Aslinya