Κυριακή, 8 Ιουνίου 2014

Το χαμένο ζεύγος χρωμοσωμάτων

Όπως έχουμε δει στο παρελθόν, η σχέση του ανθρώπου με τους άλλους μεγάλους πιθήκους, είναι εξαιρετικά δύσκολο να αμφισβητηθεί και όταν γίνεται, δεν μπορεί να στηριχθεί σε δεδομένα, αλλά σε προσωπικές αντιλήψεις των αμφισβητιών. Οι ομοιότητες, ανατομικές, φυσιολογικές, γονιδιακές είναι εντυπωσιακές. Ίσως όμως πιο εντυπωσιακή είναι η διαφορά που υπάρχει στον αριθμό των χρωμοσωμάτων (ή χρωματοσωμάτων). Υπάρχει όμως όντως διαφορά;

Τα χρωμοσώματα αποτελούν συγκεκριμένες δομές του γενετικού υλικού και βρίσκονται σε κάθε σωματικό κύτταρο ενός οργανισμού, σε ζεύγη. Το ένα είναι πατρικής προέλευσης και το άλλο μητρικής και περιέχουν τα γονίδια, την κωδικοποιημένη πληροφορία δηλαδή, της ύπαρξης. Αποτελούνται από δύο χρωματίδες που ενώνονται μεταξύ με το κεντρομερίδιο, προσδίδοντας στο χρωμόσωμα το χαρακτηριστικό σχήμα, σαν Χ. Στα άκρα των χρωματίδων, συναντάμε τα τελομερή. Μια πολύ πετυχημένη αναλογία για τα τελομερή είναι πως τα τελομερή είναι για την χρωματίδη, ότι το πλαστικό στην άκρη των κορδονιών για τα κορδόνια των παπουτσιών.

Τα τελομερή έχουν ως ρόλο την προστασία των χρωμοσωμάτων από την αποδόμηση και την ένωση με άλλα χρωμοσώματα. Επειδή δεν είναι εύκολη η αντιγραφή τους κατά τον κυτταρικό κύκλο, μετά το πέρας κάθε ενός, τα τελομερή "κονταίνουν" και μεταξύ άλλων, πιθανολογείται πως αυτό είναι το αίτιο της γήρανσης. Ούτε όμως και  προστασία από την συνένωση έχει 100% επιτυχία.

Ας δούμε τώρα τον αριθμό των χρωμοσωμάτων στα διάφορα γένη των πρωτευόντων. Ο άνθρωπος έχει σε κάθε σωματικό κύτταρο 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων - 22 αυτοσωμικά και ένα ζεύγος φυλετικών, τα γνωστά Χ και Υ που καθορίζουν σε μεγάλο βαθμό το φύλο. Οι χιμπατζήδες και οι γορίλες,  οι πιο στενοί συγγενείς του ανθρώπου, έχουν 24 ζεύγη. Τι απέγινε το χρωμόσωμα που λείπει; Χάθηκε;

Η αλήθεια είναι πως κάτι τέτοιο δεν μπορεί να γίνει. Αυτό που συνέβη στην πραγματικότητα, ήταν η ένωση δύο χρωμοσωμάτων μεταξύ τους. Πιο συγκεκριμένα, το "διπλό" ανθρώπινο χρωμόσωμα, είναι το χρωμόσωμα 2, όπως ορίζεται η αρίθμηση από τον καρυότυπο.Τα τελομερή όπως είδαμε, βρίσκονται στα άκρα των χρωμοσωμάτων. Στο ανθρώπινο χρωμόσωμα 2 τελομερή υπάρχουν τόσο στα άκρα όσο και στο εσωτερικό, γεγονός που αποδεικνύει την ένωση.

Η ένωση χρωμοσωμάτων δεν είναι κάτι εξαιρετικά σπάνιο. Είναι εντυπωσιακό πως τα φέρει ένας αρκετά μεγάλος αριθμός υγειών ενηλίκων χωρίς προβλήματα. Αν ο άνθρωπος και οι άλλοι πίθηκοι είχαν κοινό πρόγονο, θα ήταν λογικό η ένωση των χρωμοσωμάτων να είχε συμβεί στους προγόνους. Οι τεχνικές ανάγνωσης του γονιδιώματος που αναπτύχθηκαν τα τελευταία χρόνια βοήθησαν στον έλεγχο αυτής της υπόθεσης. Βρέθηκε πως στο ανθρώπινο χρωμόσωμα 2, υπάρχουν τα σημάδια που δείχνουν πως συνέβη η ένωση, με την ύπαρξη των τελομερών στο μέσον του χρωμοσώματος. Το 2005 ελέγχθηκε η υπόθεση ξανά όταν μια ομάδα επιστημόνων ολοκλήρωσε την χαρτογράφηση του γονιδιώματος των χιμπατζήδων και ήταν πια εύκολο να γίνει λεπτομερής σύγκριση με το ανθρώπινο γονιδίωμα. Επετεύχθη έτσι η ταύτιση του χρωμοσώματος 2 του ανθρώπου με 2 ξεχωριστά χρωμοσώματα του χιμπατζή.

Στο discovermagazine.com υπάρχει αναλυτικά η διαδικασία δημιουργίας του χρωμοσώματος 2, ενώ στο παρακάτω βίντεο, ο Ken Miller το αναλύσει μέσα σε λίγα λεπτά.




Δεν υπάρχουν σχόλια: