男性的时间不多了！科学家：Y染色体正在消失，未来男性将灭绝？
男性的时间不多了！科学家：Y染色体正在消失，未来男性将灭绝？
Y染色体正在消失是真的吗？越变越短的Y染色体，真的会让男性在未来灭绝吗？
留给男性的时间可能真的不多了，根据研究发现，决定男性性别的Y染色体正在不断退化。并且相比于同为性染色体的X染色体，其目前的长度只有前者的三分之一左右。
并且因此导致其最初和X染色体一样携带的1438个基因，如今活跃的只剩下45个左右。
不过至少目前不必过分惊慌，因为根据研究推测，在人类漫长的演化过程中，Y染色体和X染色体在大约3亿年前左右，还是几乎完全一致的状态。
也就是说按照这一进程推算，人类原始Y染色体的衰退速度大概为，平均每百万年流失10个左右。由此向后推演则表示450多万年之后，人类才或将完全失去Y染色体。
虽然这一时间跨度对目前的人类来说依然很遥远，但是Y染色体不断衰减的事实，是否会影响人类接下来的繁衍生息则很值得关注。毕竟如果男性将最终灭绝，或越来越弱，那么人类的繁衍又将何以为继？
至少按照目前的认知，Y染色体的存在决定男性性别，而男性和女性的两性繁殖是人类目前唯一的繁衍方式，所以Y染色体的消失问题怎么看都很重要。
Y染色体为何越变越短？
根据研究发现，和Y染色体类似的另一条性染色体，也就是X染色体，至今依然保有900到1200个基因。可以说相比于Y染色体，其基因片段的丢失非常缓慢。这是因为，在整个人体的生殖活动过程中，生殖细胞的分裂活动，需要遵守“减数分裂”的原则。也就是说其DNA每复制一次，细胞就要跟着连续分裂两次。
这也就造成了一个母体细胞进行一次DNA复制就会相应产生4个子细胞，因而4个子细胞中的染色体数量也就只有体细胞的一半。
相当于精子和卵子的细胞都以各占人体一半的染色体进行结合，之后形成合子发育成新的个体，也就能一直保持人体总共拥有46条染色体，两两组合形成23对的固定总数不变。
但是问题就在于细胞分裂过程中，DNA的复制并不能够做到完全一比一的复刻还原，每一次的复制都会产生一点极其微小的误差。但是这样的误差尽管微乎其微，在亿万年的人类生存繁衍过程中，还是会产生显著的变化。那就是Y染色体的复制偏差逐渐拉大。
每天丢失一点基因片段，日复一日就会产生失之毫厘谬以千里的问题。而22对常规染色体，之所以会被称为常规染色体，就是因为其在形态大小和基因序列上是基本相同的状态。不仅每一对都是同源染色体，能够在一条出现偏差的过程中保留相应的基因片段从而进行补齐修正。
同时在细胞减数分裂的过程中，还能够进行基因片段的交叉互换，以达到确保遗传信息多样性且不流失的目的。而在较为特殊的第23对染色体中，女性是两条同源的X染色体，虽然相比于常规染色体会更特殊一点。但是两条必然就存在一个备份，每次分裂复制出现较小的偏差之后，就很容易进行及时的修正。
但是对男性来说，Y染色体是完全不同的“独苗苗”，其上所保留的基因片段信息仅此一份。一旦在分裂复制过程中产生些许偏差，受到破坏或丢失的某些基因片段便没有“备份”参考，更没法修正偏差，进行补齐。
因而这样的理论推断，就相当于给决定男性性别的Y染色体最终判了“死刑”，更进一步的说或许就意味着未来男性的灭亡。但事实可能并非如此，Y染色体的衰减并不一定意味着其会消失，即便会消失也无法轻易就认定必然影响人类性别。
Y染色体消失并没有那么简单！
关于Y染色体消失的科学推论，最早可追溯到2002年澳大利亚一所大学的分子科学研究所，在《自然》杂志上发表的一篇文章。通过研究发现Y染色体携带的活跃基因较少，就推断其原本是类似X染色体，拥有上千个活跃基因。从而借由如今人类男性Y染色体较短，以及所携带的基因片段只有几十个来推出以上Y染色体即将消失的结论，实际是不够准确的。
Y染色体最短确实是事实，但是否会因此消亡，甚至影响男性性别的产生以及整个人类的繁衍，则需要进一步的研究。毕竟人类发现染色体也不过百年，而完成对人类染色体覆盖90%基因的测序，以及第一份人类基因组草图的绘制还要在本世纪初才实现。其中主要涉及的还是常规染色体和X染色体。反倒是个头最小的Y染色体，恰恰因为所携带的基因数量较少，其中充斥着各种重复或反向的基因片段，从而使得整个Y染色体的基因测序工作十分困难。自然对科学界清晰认知Y染色体产生阻碍，而在此基础上推测出的结论自然也不够严谨。
不过在对Y染色体的不断研究过程中，2020年一项来自丹麦的研究发现，研究团队将62名参与研究的男性，所提供的Y染色体样本进行测序后发现，他们的Y染色体可能存在一种大结构重排的倾向。似乎是在想通过大量复制的方式进行“基因扩增”，从而减缓Y染色体的基因损失。同时研究人员还发现，Y染色体似乎已经发展出一种循环回文的序列结构，这不仅能够进一步保护器官免受退化，而且还有利于DNA复制过程中对损坏基因的修复。似乎是一种Y染色体的自救行动。
同时在去年8月发表于《自然》杂志上的研究显示，美国专家在一项Y染色体测序研究中，已经通过最新的“长读”测序技术，贯穿性的描述了一条Y染色体上的完整遗传信息序列。这对于今后进一步研究认识Y染色体打下了基础。也为认为保留Y染色体信息，干预Y染色体消失提供给了可能。
但是即便Y染色体有一天真的消失了，人类也不一定就要面临男性灭绝，因为严格来说，决定男性性别的并非Y染色体，而是存在于Y染色体之上的Sry基因。也就是说哪怕没有X染色体和Y染色体这样的性染色体，只有Sry基因存在与其他染色体上，依然能够正常决定生物性别。在自然界中就存在这里的特例。
没有Y染色体也能区分性别！
通过日本专家的研究发现，栖息于该国的一种名为奄美刺鼠的生物，在被进行基因测序之后就发现不存在Y染色体。但是该生物依然存在正常的雌雄之分，并且能够正常繁衍生息。按理说没有Y染色体也就意味着没有Sry基因，如何才能在受精卵发育的过程中干预雌雄的演变呢？
很明显它们一定有新的性别决定机制，或者从一开始就不同于人类是依靠独立的X、Y染色体进行性别区分。果然经过研究发现，在雄性奄美刺鼠的三号染色体上，发现了一段与雌性不同的重复基因序列，并位于SOX9基因旁边。该基因则被认为是处于Sry基因上游，激活Sry基因的关键。因此相关研究人员直接将奄美刺鼠的两条三号染色体，分别标记为原始X染色体和原始Y染色体。也就是对于奄美刺鼠来说，3号染色体已经无形中承担起了性染色体的重任，只要能够在细胞分裂的过程中诱导雄性睾丸等性器官的发育，以区别原本雌性的特征，就能够起到区别男女和雌雄的作用。
很明显，奄美刺鼠在演化的过程中，面对Y染色体的消失，选择了将性别决定机制自动转移到了3号常染色体上的手段。不过奄美刺鼠的3号染色体，是否能够一直坚守这样的重任成为新的性染色体，并且不会像Y染色体一样再度遭遇衰减缩短，目前还尚不得知。甚至我们也无法知晓，假如人类有一天面临Y染色体不断消失的境遇时，是否也会出现类似性别决定机制的转移现象。
但至少这一现象足以说明，在生物的进化演进过程中，会产生许多我们根本意想不到的情况，其决定了生物自身的演进选择。而且未来足够漫长的演化时间，也应该能够让我们人类进化出新的性别决定机制。或在此之前，人类科学和生物技术，已经发展到足以干预消极生命演化，抵御性别危机的程度了，亦或者能够有更加创新的方式保证人类繁衍，例如克隆技术不再面临伦理困境和技术障碍，或人类拥有其他无性繁殖的方式，那么性别也将变得不再重要。而且在可预见的未来，至少不用担心性别消亡的问题，男性同胞更不用为自己性别在人类中的命运感到担忧。
参考资料：
科普中国，男性基因正在消失？两篇 Nature 揭示人类Y染色体的遗传奥秘……
https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_24669540
我是科学人，科学家预判Y染色体可能消失，真到那么一天，男性还在不在？