Danske forskere har gjort stor opdagelse om menneskets evolution

Forskere har længe vidst, at kvindens kønskromosom, X-kromosomet, udvikler sig hurtigere end de andre kromosomer og har en særlig betydning for artdannelse. Det store spørgsmål har dog været, hvorfor X-kromosomets evolution er speciel.

Nu har danske forskere sammenlignet X-kromosomerne blandt alle de store menneskeaber, og forskernes analyse har ledt til en ny teori om, at de mange mutationer skyldes, at X-kromosomet slås med Y-kromosomet om at komme ind i hannens sædceller.

Denne slåskamp har sat fart på evolutionen i X-kromosomet, hvilket gør det til den helt store drivkraft i udviklingen af nye arter. Det skriver Videnskab.dk.

»Det ser ud til, at der foregår en helt selvstændig evolutionær kamp mellem X-kromosomet og Y-kromosomet om at blive overført til sædcellerne. Denne kamp er ikke nødvendigvis god for os, men den kan forklare, hvorfor X-kromosomet er under stærkere naturlig selektion end resten af genomet,« fortæller professor Mikkel Heide Schierup fra Aarhus Universitet.

Læs også: Amerikanere skaber kunstigt kromosom

I det nye studie har forskerne sammenlignet helgenomsekvenser fra flere individer fra hver af de store menneskeaber. Her kunne de se, at X-kromosomerne på tværs af alle arter havde forholdsvis mange nye mutationer under stærk naturlig selektion de samme steder i kromosomet.

»De mange mutationer under selektion antyder en evolutionær kamp. Og da denne kamp finder sted i testiklerne, er vores teori, at det drejer sig om en kamp mellem kønskromosomerne om at få nogle genetiske fordele, der favoriserer, at de kommer ind i sædcellerne,« forklarer Mikkel Heide Schierup.

Når sædcellerne bliver dannet, lukker kroppen ellers ned for alle generne i både X-kromosomet og Y-kromosomet. Det sker måske, for at der netop ikke skal være den store forskel på de to kønskromosomer, når de bliver puttet ind i sædcellerne.

Læs også: Evolution in action – se fisk lære at gå

Når kromosomerne er slukkede, har de ikke så meget at skulle have sagt om udvælgelsen.

Der er dog én måde, som kromosomerne alligevel kan påvirke udfaldet af udvælgelsen: Hvis der er mange næsten ens kopier af bestemte gener. Kroppen kan ganske vist lukke ned for et eller flere eksemplarer af et gen, men hvis der er mange ens gener, får kroppen problemer, og så vil nogle af dem forblive tændt.

»Her er det interessant, at vi har fundet ud af, at den naturlige selektion foregår i områder i X-kromosomet, hvor der er mange gentagende gensekvenser. Det betyder, at disse områder formentlig er i stand til at give X-kromosomet en genetisk fordel,« siger Mikkel H. Schierup.

Læs også: Forskere: Evolution kan forudsiges

Et andet muligt perspektiv af det nye studie er forståelsen af artdannelse. Da disse områder på X-kromosomet udvikler sig meget hurtigt, bør de ifølge Mikkel Schierup også være de første, der bliver inkompatible mellem to arter, når disse går hver sin vej evolutionært.

Et eksempel er neandertalerne, som var menneskets nærmeste slægtninge. Forskere fandt for få år siden ud af, at mennesker og neandertalere havde fået børn sammen, og at moderne mennesker derfor har neandertaler-DNA i deres arvemasse.

Dette har kunnet lade sig gøre, da vores genomer generelt var kompatible med hinanden, dengang vores forfædre havde sex med neandertalerne.

»Vi har neandertaler-DNA alle mulige steder i vores genom, men bare ikke i de her regioner i X-kromosomet. Det peger på, at vores genomer ikke kunne forenes i de her områder, hvilket er det første skridt på vej mod en artdannelse« siger Mikkel Heide Schierup.