О генетике пола
ДНК человека упакована в 23 пары хромосом, у мужчин и женщин 23-я пара отличается и назваются ХY и ХХ (на картинке внизу справа).
Поговорим немного о генетике пола. Чем же мужчина отличается от женщины с точки зрения генетического кода? На самом деле, немногим, отличие есть только в двух фрагментах генома, X и Y хромосомах. У женщин, соответственно, две Х-хромосомы (пара XX), у мужчин одна Х-хромосома заменена на Y-хромосому (пара ХY). Сходный принцип работает у 99% многоколеточных организмов. Информационно богатой является Х-хромосома, на ней располагается аж 804 гена, в то время как на мужской игрек хромосоме - жалких 63 гена. Но для Y-хромосомы это и не нужно - ее главная задача, изменять регуляцию остальных хромосом, это своего рода рубильник, переключающий ДНК в другой режим работы во всех процессах, связанных с полом.
Зачем такие сложности? Зачем вообще нужны две буквы: "М" и "Ж"? Чем плохо бесполое размножение? Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно взглянуть на те организмы, что, собственно, занимается секасом в широком смысле этого слова. Оказывается, что бесполое размножение свойственно просто устроенным организмам, в то время как 99% многоклеточных организмов предпочитает половые утехи. Те немногие, что знают оба способа, переключаются в половой режим при стрессовых условиях. Таким образом, половое размножение эффективно для сложных организмов, адаптирующихся под динамически изменяющуюся окружающую среду.
Простые организмы, вроде бактерий, могут размножаться с огромной скоростью, за счет чего многкратно ускоряют темпы эволюции. За быстрой смены поколений сохраняется приспособляемость - все неподходящие тупо вымирают. Сложным организмам эта стратегия недоступна - смена поколений у них происходит гораздо реже, эволюционный отбор замедляется. При этом уменьшается общее число особей, а значит повышается риск вымирания всей популяции из-за недостаточного выбора полезных мутаций. Простым ускорением темпа мутаций тут не отделаешься - потому что, при общей сложности устройства ДНК, всплывает проблема не растерять накопленный генетический багаж, нахватав новых вредных мутаций. Чтобы сохранить приспособляемость, необходимо искать новые способы ускорения эволюции с одновременным контролем качества генетического материла.
Тут в игру вступает половое размножение. Путем разделения организмов на две группы по ДНК, можно преследовать сразу две цели - одна группа сохраняет накопленное, этакие "генетические консерваторы" - ХХ-особи, самки. Другие - "генетические либералы", занимаются поиском нового, экспериментируют - самцы. Не стоит забывать, что речь идет о генетическом коде, а не отдельных организмах, хотя частично эти свойства дублируются на более высоких уровнях организации - мужчинам свойственно быть первооткрывателям, рисковать, пробовать новое, женщинам - быть более осторожными, умеренными в своих стремлениях. Есть влияние и на половой отбор: мужчины уделяет особое внимание внешности женщин, физической красоте, что является признаком хорошо сохранившихся сквозь поколения, генов. Женщины же ищут оригальных, успешных и самобытных мужчин - это признаки новых, полезных мутаций в геноме.
Еще один, немаловажный элемент полового размножения - это кроссинговер, рекомбинация хромосом в одной из стадий полового деления клеток (профазы один мейоза). То есть в процессе зачатия ребенка ДНК родителей перетасовываются. Этим обеспечивается, с одной стороны, активное изменение ДНК, быстрая эволюция, но при этом с гарантией того, что не получится полная хрень (материал берется из уже проверенных естественным отбором родителей, косяки ДНК одного родителя компесируются ДНК второго). Таким образом, на генетическом уровне мужской и женский пол созданы дополнять друг друга, а не конкурировать.
Несмотря на то, что у разных полов есть различные цели и приоритеты, они созданы для поддержки друг друга, для обеспечения созидательного прогресса и оптимального выживания в меняющихся условиях окружающей среды. Это верно на всех уровнях организации живой природы - от ДНК до целых сообществ. Никогда не забывайте, что вы - в одной команде.