"Y-chromosoom verdwijnt mogelijk over 4,6 miljoen jaar": wat dan met de man?

4,6 miljoen jaar, dat lijkt natuurlijk allemaal nog erg ver weg, maar in het licht van het 3,5 miljard jarig bestaan van leven op onze planeet, is het nu ook weer niet zó'n gigantische tijdspanne.

Een mens heeft, als alles goed is, 23 paar chromosomen. 22 paar autosome chromosomen en één paar geslachtschromosomen. Bij een vrouw zijn dat XX, bij de man XY. Het korte Y-chromosoom bevat maar weinig erfelijke informatie, maar speelt dus een cruciale rol in de ontwikkeling van de geslachtsorganen. Het is ook de vader die het geslacht van het kind bepaalt. In zijn zaadcellen zit óf een X-chromosoom, óf een Y-chromosoom. Bij de moeder kan er enkel een X-chromosoom in de eicellen zitten. De versmelting levert dus een bevruchte eicel met XX (meisje) of met XY (jongetje) op. Dat komt door het zogenaamde SRY-gen in het Y-chromosoom, een uniek gen dat andere genen activeert en op die manier bepaalt of het embryo een jongetje of een meisje wordt. Het is tegelijkertijd het enige chromosoom dat niet levensnoodzakelijk is. Daar zijn vrouwen het bewijs van...

166 miljoen jaar geleden was de situatie van het Y-chromosoom bij de eerste zoogdieren anders dan vandaag. Oorspronkelijk was het vroege 'proto-Y'-chromosoom even groot als het X-chromosoom en bevatte het dezelfde genen. Maar er zit een ingebakken zwakte in. Van alle andere chromosomen bestaan er twee kopieën in elke cel, maar van Y-chromosomen slechts één, overgebracht van vader op zoon. Dit betekent dat genen op het Y-chromosoom geen genetische hergroepering kunnen ondergaan. Dat is: het "door elkaar schudden" van genen, wat in elke generatie voorkomt en helpt om schadelijke genmutaties te elimineren. Dat gebrek maakt dat Y-chromosomen degenereren en uiteindelijk verdwijnen uit het genoom.

Toch heeft het Y-chromosoom in de loop der tijden efficiënte "afremsystemen" ingebouwd, onder meer door grootschalige structurele herschikkingen die duplicatie toelaten, een soort van reservekopie. Daardoor wordt het definitieve verlies van Y stevig uitgesteld en komt het proces zelfs tot een mogelijke stilstand in de aftakeling. Een van de tactieken is de ontwikkeling van 'palindroom-structuren', DNA-sequenties die van voor naar achter en van achter naar voor hetzelfde lezen, zoals het woord 'kajak', wat bescherming biedt tegen verdere degradatie.

Genamplificatie of duplicatie komt vaak voor, ook bij andere soorten, blijkt uit onderzoek. De gedupliceerde genen spelen een belangrijke rol bij spermaproductie en (toch bij knaagdieren) in het onder controle houden van de geslachtsverhouding bij nakomelingen.

De wetenschap is verdeeld over het antwoord op de vraag of het Y-chromosoom echt ooit definitief zal verdwijnen. Volgens de enen doen de verdedigingsmechanismes hun job zo goed dat het Y-chromosoom gered is. Volgens de anderen zorgen ze er alleen maar voor dat het nog even met de vingernagels vastklampt aan de rots, om er uiteindelijk onherroepelijk af te vallen. Tot de laatste groep behoort de Australische onderzoekster Jenny Graves, die al de volledige verdwijning van het Y-chromosoom bij bepaalde ratten en muizen vaststelde. Ze beweert dat het aftakelen van het Y-chromosoom onvermijdelijk tot vruchtbaarheidsproblemen zal leiden, wat uiteindelijk ook het ontstaan van totaal nieuwe soorten kan stimuleren.

Maar dé hamvraag voor de mens is natuurlijk: wat met toekomst van de man? Wetenschappers Darren Griffin en Peter Ellis beweren in hun nieuwe e-boek dat het verdwijnen van het Y-chromosoom niet noodzakelijk ook het einde van de man betekent. Zelfs bij de soorten waar Y-chromosomen compleet weggevaagd zijn, zijn er nog altijd mannetjes en vrouwtjes nodig voor de voortplanting. Het SRY-gen heeft zich verplaatst naar een andere chromosoom, met als gevolg dat die soorten mannetjes kunnen voortbrengen zonder het Y-chromosoom. Maar, het nieuwe geslachtsbepalende chromosoom zal dan weer van voren af aan dezelfde degenererende evolutie ondergaan als het Y-chromosoom, omdat ook hier hergroepering van genen niet mogelijk is.

De mens is wel een speciaal geval. Genetische manipulatie kan straks misschien de functie van het Y-chromosoom vervangen en lesbische koppels of onvruchtbare mannen toch kinderen laten verwekken. Maar zelfs in dat geval lijkt het heel onwaarschijnlijk dat vruchtbare mensen zich niet meer zouden voortplanten op de natuurlijke manier.

Feit is dat we op dit moment niet weten of het Y-chromosoom al dan niet zal verdwijnen. Zelfs als dat zo is, zullen we waarschijnlijk mannen blijven nodig hebben voor de normale reproductie. Griffin en Ellis besluiten dat we nog lang niet toe zijn aan een systeem waarbij een paar mannetjes "het geluk hebben" te worden geselecteerd om de meerderheid van onze kinderen te verwekken. "In elk geval zullen er de komende 4,6 miljoen jaar veel dringender zorgen zijn", klinkt het.