الكروموسومات XY الغامضة: كيف تحدد جنسنا؟

<ص> نظام تحديد الجنس XY هو نظام تحديد الجنس الموجود في العديد من الثدييات، بما في ذلك البشر، وبعض الحشرات (مثل ذباب الفاكهة)، وبعض الثعابين، وبعض الأسماك (مثل أسماك الجوبي)، وبعض النباتات (مثل أشجار الجنكة). في هذا النظام، يتم تحديد جنس الفرد عادةً من خلال زوج من الكروموسومات الجنسية. عادة، يكون لدى الإناث كروموسومين جنسيين متطابقين (XX)، والتي تسمى متجانسات، في حين أن الذكور لديهم كروموسومين جنسيين مختلفين (XY)، والتي تسمى متجانسات.

<ص> في البشر، يكون وجود الكروموسوم Y مسؤولاً عن تحفيز النمو الذكوري؛ إذا كان الكروموسوم Y مفقودًا، فسوف يخضع الجنين للنمو الأنثوي، على الرغم من وجود بعض الاستثناءات، مثل متلازمة سوير، حيث يكون لدى المرضى كروموسومات XY ولكنهم موجودون كـ الإناث، أو الأشخاص المصابون بمتلازمة لا شابيل لديهم كروموسومات XX ولكنهم موجودون كذكور. ومع ذلك، فإن هذه الاستثناءات نادرة نسبيا.

في معظم الأنواع التي لديها نظام تحديد الجنس XY، يجب أن يكون لدى الكائن الحي كروموسوم X واحد على الأقل من أجل البقاء.

<ص> هناك عدة اختلافات بين نظام XY ونظام تحديد الجنس ZW للطيور وبعض الحشرات والعديد من الزواحف والعديد من الحيوانات الأخرى، حيث تكون الإناث غير متجانسة. وفي بعض الزواحف والأسماك، يوجد أيضًا نظام لتحديد الجنس يعتمد على درجة الحرارة.

عملية تحديد الجنس

<ص> جميع الحيوانات لديها الحمض النووي الذي يشفر جيناتها على كروموسوماتها. في البشر ومعظم الثدييات وبعض الأنواع الأخرى، هناك كروموسومان، يسميان X وY، مسؤولان عن تحديد الجنس. في هذه الأنواع، هناك جين واحد أو أكثر على الكروموسوم Y الذي يحدد الذكورة. على وجه التحديد، يعمل كروموسوم X وكروموسوم Y معًا لتحديد جنس الأطفال، وعادةً ما يكون ذلك بسبب الجينات الموجودة على كروموسوم Y التي تشفر السمات الذكورية.

إن الأطفال الذين لديهم كروموسومين X (XX) سوف يطورون خصائص أنثوية، في حين أن الأطفال الذين لديهم كروموسوم X واحد وكروموسوم Y واحد (XY) سوف يطورون خصائص ذكورية.

نظام XY في الثدييات

<ص> في معظم الثدييات، يتم تحديد الجنس من خلال وجود الكروموسوم Y. وهذا يعني أن الأفراد الذين لديهم النمط النووي XXY وXYY يتم تعريفهم على أنهم ذكور، في حين يتم تعريف الأفراد الذين لديهم النمط النووي X وXXX على أنهم إناث. في ثلاثينيات القرن العشرين، قرر ألفريد جوست أن وجود هرمون التستوستيرون ضروري لتطور قنوات وولف في الأرانب الذكور.

تحديد الجنس عند البشر

<ص> يوجد جين واحد (SRY) على الكروموسوم Y ويعمل كإشارة لبدء عملية التطور نحو الذكورة. يؤدي وجود الجين SRY إلى بدء عملية التمايز الجنسي. تحتوي الخلايا الأنثوية على اثنين من الكروموسومات X وتخضع لتعطيل X، مما يعني أن أحد الكروموسومات X يصبح غير نشط داخل الخلية ويبقى الكروموسوم X غير النشط في الخلية على شكل جسم بار.

تحديد الجنس في الكائنات الحية الأخرى <ص> لقد طورت بعض أنواع السلاحف، وخاصة السلاحف الجافة والرطبة، نظام تحديد الجنس XY بشكل مستقل. وتستخدم أنواع أخرى، مثل معظم ذباب الفاكهة، وجود اثنين من الكروموسومات X لتحديد الأنوثة؛ حيث يمكن لكروموسوم X واحد أن يمنح خصائص ذكورية، ولكن وجود جينات الكروموسوم Y مطلوب للتطور الذكري الطبيعي.

تحديد الجنس في النباتات

كاسيات البذور

<ص> على الرغم من أن عددًا صغيرًا جدًا من كاسيات البذور ثنائية المسكن لديها آلية تحديد الجنس XY، إلا أنه بسبب تنوع كاسيات البذور، فإن عدد الأنواع التي لديها بالفعل آلية تحديد الجنس XY كبير جدًا، ويقدر بنحو 13000. وأظهرت الدراسات الجزيئية والتطورية أيضًا أن تحديد الجنس XY قد تطور بشكل مستقل في 175 عائلة نباتية فريدة.

عاريات البذور

<ص> بالمقارنة مع كاسيات البذور، فإن حوالي 65% من عاريات البذور هي ثنائية المسكن. تشمل العائلات المعروفة بامتلاكها نظام تحديد الجنس XY: السيكاديا، والجنكة، والعرقسوس.

أنظمة أخرى لتحديد الجنس

<ص> في حين أن تحديد الجنس XY هو النظام الأكثر شهرة (لأنه النظام الذي يستخدمه البشر)، إلا أن هناك العديد من الأنظمة البديلة الأخرى الموجودة في الطبيعة. على سبيل المثال، يتم استخدام نظام ZW في الطيور والعديد من الحشرات، حيث تكون الإناث غير متجانسة (ZW) والذكور متجانسة (ZZ). بالإضافة إلى ذلك، فإن العديد من غشائيات الأجنحة لديها نظام أحادي-ثنائي الصبغيات، حيث تكون الإناث ثنائية الصبغيات تمامًا (لها كروموسومات مقترنة) ويكون الذكور أحادي الصبغيات (لهم نسخة واحدة فقط من الكروموسوم).

العوامل الوراثية

<ص> في إحدى المقابلات، يصف الباحث إيريك فيلان التحول النموذجي منذ اكتشاف جين SRY. وقال إنه كان من المعتقد منذ فترة طويلة أن جين SRY ينشط سلسلة من الجينات الذكرية، ولكن في الواقع قد يكون مسار تحديد الجنس أكثر تعقيدًا.

كانت الفرضية الأولية بعد ملاحظة جين SRY هي أنه يعمل كعامل مهيمن في تطور الذكور، ومع ذلك، قد يوجد في بعض التوازن مع بعض الجينات المضادة للذكور.

خاتمة <ص> إن دراسة العوامل الوراثية التي تحدد الجنس لن تؤدي فقط إلى تحسين فهمنا لعملية تحديد الجنس، بل قد يكون لها أيضًا آثار واسعة النطاق على العديد من العمليات البيولوجية، مثل التكاثر، والشيخوخة، والمرض. مع تقدم التكنولوجيا، هل سنكون قادرين على فهم الآليات المعقدة لتحديد الجنس واستخدام هذه المعرفة لتحسين صحة الإنسان أو تكاثر الكائنات الحية الأخرى؟

Trending Knowledge

القوة المذهلة لجين SWRY: كيف يؤثر على تطور النوع البشري؟
عند تشريح العملية الغامضة لتطور الجنس البشري، اكتشفنا جينًا رئيسيًا يسمى SRY (منطقة تحديد الجنس في الكروموسوم Y). إن وجود هذا الجين أو غيابه قد يقربنا من فهم كيفية تحديد الجنس. وهذا يثير أيضا سؤالا مه
لغز علم الأحياء القديم: كيف يتم تحديد الجنس؟
لطالما كانت أنظمة تحديد الجنس موضوعًا رائعًا في علم الأحياء، خاصة عندما نتحدث عن الاختلافات بين الكائنات الحية المختلفة. لقد منحتنا النصوص القديمة والبحث العلمي الحديث فهمًا أعمق لتكوين الجنس. </ص>

Responses