03.03 染色体XY代表男性,XX代表女性,那这个Y染色体是祖祖辈辈留下来的吗?

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确实如此。人类有23对染色体,一个人的DNA被整齐打包在这23对染色体中。我们常说的XX和XY,是其中的性别染色体。由于Y染色体的特殊性,几乎可以完整地从父辈那里遗传过来,但并非恒久不变。

染色体、NDA、基因的关系。

20世纪50年代,弗兰西斯·克里克(Francis Crick)和詹姆斯·沃森(James Watson)通过研究对手罗莎琳德·富兰克林(Rosalind Franklin)的X射线绕射模式图,推测出了DNA分子具有双螺旋结构,就像一个长长的盘旋扭转的梯子。

人类的DNA被包裹成染色体,23对染色体上含有一个人所有的基因,而基因是制造蛋白质的蓝图。而我们身体的一切特征其实都是由蛋白质构成的,如果夸张点来说,我们就是一个装着各种蛋白质和大量水的蛋白质水袋。

有性繁殖的时候,来自母亲和父亲的染色体将被打乱重新组合,孩子的每一条染色体都会有来自父母基因的混合,这样的好处是可以制造足够多的基因多样性,然后通过自然选择优胜劣汰,促进物种产生进化。

但其中有两个染色体不会被打乱,而是被子女完整继承下来,就是来自父亲的Y染色体和来自母亲的线粒体DNA。

Y染色体和线粒体DNA虽然能祖祖辈辈的遗传下来,但并不是不会变化。

任何系统时间长了都有可能出错,基因也一样。

繁殖除了基因重组还会伴随基因突变,所以Y染色体和线粒体DNA虽然不会在遗传中被打乱重组,但却会面临基因突变的风险,现在科学界普遍认为5000代传承之后,突变将会带给Y染色体和线粒体DNA显著的改变。

也就是说,即便我们能从父母那里得到完整的Y染色体和线粒体DNA,但由于突变的存在,过于古老的Y染色体和线粒体DNA也会消失不见了。

目前我们体内的线粒体DNA最早只能追溯到20万年前,也就是说,我们都是20万年前一个非洲女人的后代,她被称为最近共同祖先(MRCA),有人也称她为“线粒体夏娃”。

“线粒体夏娃”并不是人类的第一个祖先,只是远古人类中最幸运的一个女性而已,因为跟她同时期,或更早时期的女性线粒体DNA都已经消亡了,只有她的流传了下来。

而我们的亚当呢?

和线粒体DNA具有追溯能力一样,我们也可以通过Y染色体追溯现存父系这一链条上的第一人。

现在普遍认为我们的Y染色体亚当,生活在14万年前的非洲,比我们的夏娃足足小了6万岁。

实际上,我们身上的每一条染色体都有它最近的共同祖先,但由于在有性繁殖时进行了重组,我们已无法去查询它们的谱系了。

从生物学上来说,性别战争是存在的,而且获胜的会是女性。

虽然男性普遍是雄壮威猛的象征,但Y染色体跟X染色体比起来,却显得十分弱小,它只有5000万个碱基对,大约含有45个基因,而X染色体作为第八大染色体有着1.53亿个碱基对,基因数可达1438个。

X染色体与Y染色体关系并不是很好,即便能勉强凑在一起,也绝对不会混合、重组。当然也幸好如此,才把男性特征和女性特征在繁殖过程中完全区隔开,不会出现不男不女的情况。

但也正由于Y染色体无法重组,它不好的突变不像X染色体那样容易表现出来,也就无法通过自然选择去除或迭代。

势单力薄的Y染色体只能靠自己,这导致Y染色体可能会随着时间而退化,慢慢萎缩,直至消失。

虽然在科学界也有“保留派”认为Y染色体不会消失,可能会在关键时刻启动自我保护程序来保全自己,但大部分科学家认为即便如此可能也只是Y染色体的“垂死挣扎”。

科学家认为XY染色体都是从常规染色体演变而来,所以最初它们应该是等长的,但是经过3亿年的进化演化,如今再比较XY(见下图):

通过这3亿年的Y染色体上基因的消退速度,大概计算出Y染色体再过460万年可能就会消失了。

那460万年后,Y染色体没有了,就没有男人了吗?

那到未必。因为染色体只是基因的载体嘛,这个载体没了,还可以搬家嘛,所以Y染色体彻底消失以后,决定男性性别的SRY基因并不会消失,很有可能搬家到别的染色体上。也就是说,即使没有了Y染色体,还是可以继续繁殖雄性后代。

不过呢,即便搬了家,但无法重组的魔咒还是会一直纠缠着决定性别的染色体。如果Y染色体真的会消亡,那搬家后的染色体一样会面临这样的命运。

总结一下

无论是继承也好,还是融合重组也好,对于基因来说,它们只希望不停地复制下去。

物种只需要交配为它们提供载体就好,致于Y染色体的消亡,或许意味着一种新物种将会产生,得以让基因继续复制下去。


想法捕手


看了这么多评论,总结3条:1、Y染色体由男性传下去,男人必须生儿子。2、线粒体由女性传下去,女人必须生女儿。3、其它常染色体会遗传下去,但是不稳定,无法追溯源头。

完了,我老公三代单传,生了我儿子稳了。我给我妈绝后了。[捂脸]得亏我姥姥还生了我姨,我姨有女儿,还有外孙女。


大花怪


是这样。沿着Y染色体上溯,可以一直找到父系的整个链条。

但这倒并不代表“父系”就有什么神圣的,因为还有一种“线粒体”,则是母女遗传,一样可以一直追溯出母系的链条。

科学的好处之一就是可以打破那些幻觉。当某人沉浸于其所属种族民族地区甚至姓氏的自大情绪时,科学冷冰冰的告诉你:世界上所有(非洲以外)的男人都只有一个共同的父系祖先:

M168突变男

没错,只有一个,我们所有男人,都是这个10万年前的隔壁老…M168的后代。

即使只考察智人来到中国地区以后的基因图谱,科学也会告诉你,几亿汉族男性,只有3个(2-4万年前)的超级祖父。

无独有偶,通过队线粒体的研究,我们也发现世界上所有女性都来自于20万年前的一个超级非洲大妞(好吧,她的名字就是“夏娃”)。直到智人分散到全世界所有地区以后,也只有36个超级外祖母。

当然,这并不意味着几十万年里出现的其他男人和女人都没有基因留下来,因为男人也会继承母系的基因,女人也会继承父系的基因。

只是说,远古的男人里,除了M168男,都绝后了。而你也绝不用担心几代单传的压力,因为只要多数几(千)代上去,四海皆兄弟,武大郎和西门庆也一样。郭敬明和姚明也一样。


帖木兒


首先肯定回答,你的理解是对的,但是Y染色体只要祖祖辈辈一直是男性,就会一直遗传下来。



这个比较专业的词语叫父系遗传,简单意思就是只要子子孙孙生下去,就一直是家族的Y染色体,每一代会有少于的基因突变。

父系遗传的优缺点。

【1】好处是家族感觉亲切,保持基因单纯,男性特征的基因稳定性

【2】坏处是一旦Y染色体发生恶性基因突变或者Y染色体倍数异常,生男孩就会遗传疾病,比如耳朵长毛病,鸭蹼病、箭猪病。唯一的办法就是遗传咨询后,可以的话只生育女孩,才能避免悲剧的发生。


拓展一下,和父系遗传对应的母系遗传,母系遗传是线粒体遗传,只要女性一代代的生育女性,就会保持他们的线粒体遗传特性。

母系遗也有明确的优缺点,但相对比较容易避免的:

【1】优点,一般生育女性提供的是23条X染色体,意味着哪怕基因不小心有问题,但是都有等位基因备用,简单的试管婴儿就可以生育健康的宝宝,

【2】缺点,线粒体疾病遗传比如线粒体脑肌病,Kearns-Sayre综合征,这个只要生育了儿子,儿子携带,再生育后代就不会隔代遗传了。



所以不论是男性的XY染色体,还是女性XX染色体,都是大自然对我们最大的恩赐。


90后聊基因


不需要招上门女婿或孩子跟母姓!因为招上门女婿只是一个装门面的做法,生个孩子跟女方姓,这也是装门面的做法。女婿的遗传基因是无法与岳父岳母家的遗传基因融合的。根据遗传学的规律,每个人有23对染色体,第23对染色体就叫性染色体!这一对染色体,一个叫X染色体,一个叫Y染色体。一对男女结婚后,男方第23对染色体拥有X和Y两个不同的单体染色体,而女方则拥有X和X两个相同的单体染色体。如果男方的Y染色体和女方的X染色体结合了,就会生男孩;如果男方的X染色体和女方的X染色体结合了,就会生女孩。一对夫妻要把本家族的遗传基因一代代遗传下去,就是靠男方的Y染色体才能遗传下去,而X染色体是没有办法把一个家族的遗传基因传承下去的。因此招女婿或跟女方姓,是无法将岳父家的家族遗传基因传承下去的,女婿生的孩子,他们的血脉里仍然流淌着其男方家爷爷奶奶的遗传基因,女婿生的孩子虽跟女方姓,只不过是一个自欺欺人的做法!


春之声1953


在大多数情况下,答案是肯定的。也就是说Y染色体就是从男性祖先那里祖祖辈辈传下来的,而且几乎没有什么改变。

理解性染色体的遗传规律

我们会从父母那里分别继承了23条染色体,总共46条,且两两配对。但其中有一对在男性体内会有些不对称,因为其中包含了一条来自父亲的Y染色体和一条来自母亲的X染色体。而女性则是一条来自父亲的X染色体和一条来自母亲的X染色体。

母亲总是向子女遗传自己两条X染色体中的任意一条,而父亲则会向儿子遗传自己唯一的那条Y染色体,但向女儿遗传自己的唯一的那一条X染色体。当然这条唯一的染色体也是来自男人的母亲的两条X染色体之一,也就是说来自于男人的外祖父或者外祖母。所以:

  • 男性的Y染色体只可能来自于父亲,如果再往上追溯一代的话,就是来自于祖父。

  • 男性的X染色体只可能来自于母亲,若再往上追溯一代的话则可能来自外祖父或者外祖母。

  • 女性的两条X染色体,一条来自于父亲,一条来自于母亲,如果再往上追溯一代的话则可能来自于祖母、外祖母或外祖父,但绝对不可能来自于祖父。

上图:X染色体的遗传,男性的X染色体只能来自于母系,女性的染色体则来自父母,但再往上追溯一代不会来自于祖父。通俗点说,Y染色体永远并且直接来自于爸爸,而X染色体则终归还是来自于某个妈妈(因为男人的X染色体只能妈给)。

在有性生殖的过程中,来自父母的两组染色体将“重组”它们的基因,有点洗牌的意味,这意味着这些染色体彼此交换遗传信息,达到某种随机混合的效果。从短期来看,这种“洗牌”的过程意味着儿子或女儿的性格和生理特征的组合很难严格复刻父母。从长远来看,这形成了某种遗传多样性,并有助于消除可能对后代不利的性状。


上图:Y染色体主要基因的功能是涉及性决定以及精子发育。而X染色体涉及的问题就多了,诸如眼睛白化症基因、杜氏肌营养不良症、雄激素不敏感症、严重的组合免疫缺陷、血友病、色盲症,与这些疾病相关的基因都在X染色体上。这导致只有一条X染色体而没有备份的男性更容易患这些遗传性疾病。

Y染色体上有什么?

尽管X和Y染色体有一小段是相同的,但是基因测序已确定,超过95%的Y染色体是雄性所特有的,这部分DNA序列被称为Y或MSY的雄性特异性区域。实际上,该区域与X染色体天差地别,以至于我们必须给人们经常引用这个事实:“人类具有99.9%的遗传同一性”加上“仅适用于同性间比较”的这个前提。如果拿男人与女人的遗传物质进行比较,同一性就达不到99.9%了。所以文艺界说“男人来自火星,女人来自金星”还是有点点似是而非的科学根据的,如果有外星人初来乍到,或许他们会认为男人和女人可能是基因略有差异的两个物种。O(∩_∩)O~

Y染色体的男性特异性区域部分在生殖过程中不会与X染色体发生重组,这意味着当父亲在有性生殖过程中贡献Y染色体时,该染色体上的大多数基因都不会与X发生混合。从基因学上讲,Y染色体可以算是无性传播的。

上图:染色体重组示意。两个配对的同源染色体会发生局部遗传物质的交换(不仅仅是DNA哦,还包括缠绕DNA的组蛋白及其表观遗传信息)。

尽管基因重组可以在后代中表达多种性状,但Y染色体的大部分线性传播(n代单传)并不一定是一件坏事。实际上,这种特征使科学家能够了解男性血统的历史。

使用Y染色体来认祖归宗

由于大多数Y染色体是不经重组传递的,因此该染色体上的DNA提供了男性父系祖先系的遗传史。[相对地,线粒体(细胞中产生能量的细胞器)中的DNA被用于母系的遗传研究,因为线粒体具有不同于核DNA的自身DNA,而我们仅从母亲那里继承线粒体DNA。实际上最近的研究发现父亲精子中的线粒体DNA也可能遗传给子女,这有可能会扰乱母系线粒体DNA的世系研究。]这里只讲父系,就不展开线粒体DNA了。

例如,2003年的一项研究对蒙古人的遗传世系进行了研究,蒙古人的领土曾经跨越人类历史上拥有最大连续领土的帝国。研究人员研究了整个亚洲范围内超过2100名男性的Y染色体,发现一项特征标记出现在从太平洋边缘到里海的大约8%的男性当中,约占全世界男性总数的0.5%,通过分析发现此Y染色体上的这一特征起源于约1000年前的蒙古。

研究人员得出结论,该Y染色体遗传特征的广泛传播不是偶然发生的,而可能是蒙古帝国首领成吉思汗的男性后代在如此广泛的地域上强势传播的结果。

虽然无法直接测试成吉思汗的Y染色体,但研究人员测试了巴基斯坦哈扎拉人的Y染色体,其族谱表明它们是成吉思汗的直接父系后代。该研究得出的结论是,根据代表各地区的2100多名男性样本推算,那么将有大约1600万具有Y染色体特征的男性可能都是成吉思汗的后代。

上图:欧亚大陆成吉思汗Y染色体携带者分布情况。内蒙古的蒙古族和汉族人以及巴基斯坦的哈扎拉人具有最多的携带者。圆圈越大则采样样本数越多(结果越可信),墨绿色的扇形是样本中阳性比例。

其他研究也发现了起源于中国和爱尔兰的其他非常成功的男性血统。尽管并非每个父亲在基因上都能如此繁荣,但使这些研究成为可能的是Y染色体上的那段微小的DNA序列。

如此微小的片段,就像是一块传家宝,从父到子几乎没有变化。这意味着某些特征确实仅通过Y染色体在父子之间传递。估计父权主义这时要热血沸腾了——请打住。实际情况并不像听起来那样意义重大,因为Y染色体只包含了很少量的DNA和有效基因,父亲唯一能通过Y染色体传递给儿子的特征只是那些将胚胎变成男性的特征,以及使男人一旦进入青春期就能够繁殖的特征,而不涉及任何其它特征,诸如身材、外貌、性格等等。所以那些被称为“成吉思汗”后代的男人们未必就长得像或者性格有半点像成吉思汗(之前看到过一个英国人也被检测出来说是成吉思汗的后代,而且据说欧洲还有十来万人都是如此)。

上图:Y染色体上仅有不到30个基因。因此父亲的传家宝并不是那么丰厚,就是留了一个男人的标签给你而已。呵呵~~

请注意,之前提到了Y染色体从父亲到儿子的传递几乎没有变化,但实际上它在代际相传时也会有所改变,甚至在此过程中也吸收了母系一方的一些基因,只是它不像我们大多数其他常染色体那样改变那么多。

Y染色体可以与X染色体以及自身发生重组

要了解DNA交换如何作用于X和Y染色体,我们需要追溯到大约3亿年前(三叠纪开始时,原始哺乳动物刚刚进化出来)。那时我们的祖先都有两个X染色体,没有Y染色体。

在某个时候,一对染色体中发生了DNA突变,产生了SRY基因,这就是使胚胎发育为雄性的基因。发生这种情况后不久,X和Y染色体就停止了重组,从而防止新生的SRY基因被“修复”。

随着时间的流逝,Y染色体失去了许多基因,并缩小为我们今天所了解的那个迷你染色体。发生这种情况的部分原因是,大多数Y染色体上的遗传物质无需进行重组。

上图:Y染色体是怎么通过缩短进化出来的?越来越短,直至消失?

  • 最早两条染色体一样长,没有XY之分;

  • 其中一条发生突变,产生了SRY基因;

  • 随着时间推移,其他与性别相关的基因(蓝色)聚集到SRY基因周围(根本就是由于单传的原因,跟男性繁殖优势相关的基因就保留下来了,在X染色体上存在因而无关紧要的其他基因就飘走了);

  • 到今天,XY染色体就只有很少的部分能对得上。

Y染色体上只有大约5%的序列能够与X很好地匹配,并且可以发生重组(也就是说相互交换混合)。但是Y染色体上剩下的95%的序列需要能够找到重组的“对头”,否则它可能会完全消失!(就像已经失去Y染色体的南高加索鼹形田鼠一样)。

幸运的是,我们的Y找到了一个可以重组的伙伴——自己!

Y染色体内部保有其最重要基因的第二副本。这些副本以镜像或回文的形式存在,它们从前或从后读取都是一样的(例如,“ABCCBA”)。而Y染色体可以在自己内部的这些基因之间交换DNA片段。此第二副本很有用,因为它意味着Y染色体可以与其自身进行重组,以修复可能的错误并生成唯一的新的Y染色体以遗传给后代。因此,男性传递给儿子的可能是相似但不完全相同的Y染色体。

但是,这些并不是Y染色体发生的唯一变化。由于Y染色体的重组的效果比不上“正常”的重组,Y染色体就产生了容易吸收额外DNA突变的倾向,并将这些突变传递给子孙。


Y染色体吸收了世代之间的额外变化

当DNA复制并分裂成新细胞时,复制机制有时会出错。但幸好我们的细胞具有出色的修复机制,可以捕捉其中的大多数的复制错误,并且几乎所有错误都可以通过重组来解决。

但是Y染色体因为没有正常的重组伙伴而不同,Y染色体的复制错误无法通过重组形式解决。这意味着儿子的Y染色体很容易与父亲的Y染色体产生一些差异,也意味着,父亲的Y染色体新产生的一些差异可以n代单传给男性后代。

如此就可以根据不同地域人群所拥有的突变来了解人类迁徙的历史(因为外迁者会带着原住民的Y染色体独特的突变标记),画出人类迁徙路线图。

上图:世界主要Y染色体DNA单倍群类型迁徙路线图。

总结

Y染色体确实是祖祖辈辈的父系遗传下来的,可以用作家族谱系分析,这在如今这个商业基因测序如此发达的时代很方便就可以检测和了解自己的祖源。读者可以到网上搜一下基因检测,一般几百块钱就可以做几十万点位的检测,祖源信息是最标准的报告内容。


小宇堂


专业人士们解释的重点和大家关注的重点不一样。要不说专家就是砖家。

第一,y染色体是性染色体,主要作用是决定性别,携带其它作用基因很少。它来源于父系,但是不一定就是拷贝,各种变异存在,只是明面上容易看出来从哪里来的,如同口音一样,一听就是东北的,有大碴子粥味道,重点是来源于哪里,不一定就是一样的基因。

第二,女性线粒体遗传,在现代技术之前,人们无法辨识出来,是外在表现不如男性的好辨识,在科学上没有什么区别。

第三,姓氏,由于y基因的不一致,导致一些隐形基因,只要是男的都发病,女的不发病叫携带,这样容易识别遗传病,还有近亲繁殖,中国古代就有“同姓相婚,其生不蕃”,加上古代医疗差,女人生孩子死亡率高,用男人的姓更利于优生优育,女人的不好识别。重男轻女也是有科学道理的。

现代科技发达了,医疗也发达了,再重男轻女就没必要了,但是姓还是要随男方,因为为了简易判断,毕竟生活中不能恋爱就去测基因吧,那么主要男方女方家里的父系亲属有没有遗传病一目了然,能给大家参考一下。


花间一壶酒142921701


首先我告诉你,xy只能决定性别,但是靠y染色体来追踪祖先是不可信的,因为同源染色体xy基因是互补配对的,形成精子的过程会交叉互换,也就是x上的基因会转移到y染色体上。同理亦然,而女性的细胞质遗传是可以追溯到祖先,但是人类的繁衍年代久远,说不定大家都是同一位祖先,追溯不追溯没有任何意义,不同人的基因重复概率已经特别大了,亲子鉴定都是99.99才确认是生物学上具有亲子关系。


一只懒的思考的虫子


Y染色体起源于非洲,快,赶紧去认祖归宗,要不然大逆不道!给文盲科普一下:

Y染色体主要功能—-性别识别,基因70多个,目前由于基因优化正在加速丢失,不知道那些有Y染色体的人哪来的Y染色体优越感!

男性基因组合为XY,起决定性作用的是X染色体,也就是来自于男性的母亲,决定了男人的绝大部分性状!

X染色体进化相对于Y染色体来说要好得多。疾病的预防、伤口的愈合等等。

男性的精子是个寄宿体,离开卵子根本就不能发育,目前科技已经实现卵子基因重组,也就是说没有精子的参与,女性也可以单性繁殖!

由于Y染色体的加速丢失,会出现大约3种结果:1、孤性繁殖,也就是不再有男人,2、X性染色体进化出性别识别功能,男女的区别相差不会太大!3、剩下的一点点Y染色体决定男人的形状,但是男女的差别不再特别明显!


坎布尔细节


很可能不是,据2015年的一份调查显示,中国女性出轨率高达15%。所以遗传父亲Y染色体的概率为85%,爷爷为72%,太爷爷为61%,太太爷爷就只有52%了。所以Y染色体很可能不是来自祖上,而是某个隔壁老王



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