Хромосомное определение пола у животных

У многих видов животных самым заметным фенотипическим различием между особями является пол. Более того, пол влияет на развитие и функционирование многих органов, непосредственно с половым размножением не связанных, а половые гормоны накладывают отпечаток на экспрессию (проявление) многих генов.

Пол, как и любой другой признак организма, наследственно детерминирован. Важнейшая роль в генетической детерминации пола и в поддержании закономерного соотношения полов принадлежит хромосомному аппарату.

Давно было замечено, что у раздельнополых организмов соотношение полов обычно составляет 1:1, т. е. самцы и самки встречаются с одинаковой частой. При изучении хромосом у самцов и самок ряда животных между ними были обнаружены некоторые различия. Как у мужских, так и у женских особей во всех клетках имеются пары одинаковых (гомологичных) хромосом, но по одной паре хромосом они различаются. Так, у самки дрозофилы имеются две палочковидные хромосомы (XX), а у самца - одна такая же палочковидная, а вторая, парная первой, изогнутая (XY). Хромосомы, по которым отличаются самки от самцов, называются половыми хромосомами, а все остальные хромосомы - аутосомами.

Женский пол большинства организмов образует одинаковые гаметы, содержащие только Х-хромосому, и называется гомогаметным. Мужской пол по этому признаку образует гаметы двух типов (X и Y) и называется гетерогаметным. У некоторых организмов (птиц, бабочек, пресмыкающихся) наблюдается обратная картина гетерогаметным является женский, а гомогаметным - мужской пол. Определение пола в данном случае принято называть ZW-типом. У прямокрылых насекомых Y-хромосомы нет совсем, так что самец имеет генотип ХО.

От чего же зависит рождение мужских и женских особей? Рассмотрим это на примере определения пола у дрозофилы.

В ходе мейоза у самок образуется один тип гамет, содержащий гаплоидный набор аутосом и одну Х-хромосому. Самцы образуют два типа гамет, половина из которых содержит три аутосомы и одну Х-хромосому (3А + X), а половина - три аутосомы и одну Y-хромосому (3А + Y). При оплодотворении яйцеклеток (3А + X) сперматозоидами с Х-хромосомами будут формироваться особи женского пола (6А + XX), а от слияния яйцеклеток со сперматозоидами, несущими Y-хромосому, будут развиваться самцы (6А + XY). Поскольку число мужских гамет с X- и Y-хромосомами одинаково, то и количество самцов и самок тоже одинаково. Сходный способ определения полов присущ всем млекопитающим, в том числе и человеку.

Читать далее