Jenis kelamin bayi manusia dan mamalia lainnya ditentukan oleh gen penentu jenis kelamin laki-laki pada kromosom Y. Namun, kromosom Y manusia mengalami degenerasi dan dapat menghilang dalam beberapa juta tahun, menurut studi.
Kasus ini bukanlah yang kali pertama. Menurut Science Alert, ilmuwan telah menemukan dua cabang hewan pengerat yang telah kehilangan kromosom Y dan masih hidup hingga sekarang ini.
Sebuah makalah tahun 2022 dalam Proceedings of the National Academy of Science menunjukkan bagaimana tikus berduri telah mengembangkan gen penentu jenis kelamin laki-laki yang baru.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Bagaimana Kromosom Y Menentukan Jenis Kelamin Manusia
Pada manusia, seperti pada mamalia lainnya, betina memiliki dua kromosom X dan jantan memiliki satu X dan kromosom kecil yang disebut Y.
Kromosom X mengandung sekitar 900 gen yang melakukan segala macam pekerjaan yang tidak berhubungan dengan jenis kelamin. Namun, kromosom Y mengandung sedikit gen (sekitar 55) dan banyak DNA non-coding, DNA repetitif sederhana yang tampaknya tidak melakukan apa pun.
Namun, kromosom Y sangat penting karena mengandung gen yang sangat penting yang memulai perkembangan pria dalam embrio.
Sekitar 12 minggu setelah pembuahan, gen utama ini mengaktifkan gen lain yang mengatur perkembangan testis. Testis embrionik menghasilkan hormon pria (testosteron dan turunannya), yang memastikan bayi berkembang sebagai laki-laki.
Gen seks utama ini diidentifikasi sebagai SRY (wilayah seks pada Y) pada tahun 1990. Gen ini bekerja dengan memicu jalur genetik yang dimulai dengan gen yang disebut SOX9 yang merupakan kunci untuk penentuan jenis kelamin pria pada semua vertebrata, meskipun tidak terletak pada kromosom seks.
Kromosom Y yang Menghilang
Kebanyakan mamalia memiliki kromosom X dan Y yang mirip dengan kita, X dengan banyak gen, dan Y dengan SRY ditambah beberapa gen lainnya. Sistem ini menimbulkan masalah karena dosis gen X yang tidak sama antara laki-laki dan perempuan.
Bagaimana sistem seperti itu berevolusi? Temuan yang mengejutkan adalah platipus Australia memiliki kromosom seks yang sama sekali berbeda, lebih mirip dengan burung.
Pada platipus, pasangan XY hanyalah kromosom biasa, dengan dua anggota yang sama. Ini menunjukkan bahwa mamalia X dan Y adalah pasangan kromosom biasa belum lama ini.
Pada gilirannya, ini berarti kromosom Y telah kehilangan 900-55 gen aktif selama 166 juta tahun manusia dan platipus berevolusi secara terpisah. Itu berarti kehilangan sekitar lima gen per juta tahun. Pada tingkat ini, 55 gen terakhir akan hilang dalam 11 juta tahun.
Hingga hari ini ada klaim dan klaim balasan tentang perkiraan umur kromosom Y kita. Perkiraannya antara tak terhingga dan beberapa ribu tahun.
Hewan Tanpa Kromosom Y
Ilmuwan telah mengetahui dua garis keturunan hewan pengerat yang telah kehilangan kromosom Y mereka dan masih bertahan hidup.
Tikus mol di Eropa Timur dan tikus berduri di Jepang masing-masing memiliki beberapa spesies yang kromosom Y dan SRY-nya telah hilang sepenuhnya. Kromosom X tetap ada, dalam dosis tunggal atau ganda pada kedua jenis kelamin.
Meskipun belum jelas bagaimana tikus mol menentukan jenis kelamin tanpa gen SRY, tim yang dipimpin oleh ahli biologi Universitas Hokkaido Asato Kuroiwa lebih beruntung dengan tikus berduri, sekelompok tiga spesies di pulau-pulau Jepang yang berbeda, semuanya terancam punah.
Tim Kuroiwa menemukan sebagian besar gen pada Y tikus berduri telah dipindahkan ke kromosom lain. Namun, ia tidak menemukan tanda-tanda SRY, maupun gen yang menggantikannya.
Pada tahun 2022, mereka menerbitkan identifikasi yang berhasil di PNAS. Tim menemukan urutan yang ada dalam genom jantan tetapi tidak pada betina, kemudian menyempurnakannya dan menguji urutan tersebut pada setiap tikus.
Yang mereka temukan adalah perbedaan kecil di dekat gen seks utama SOX9, pada kromosom 3 tikus berduri. Duplikasi kecil (hanya 17.000 pasangan basa dari lebih dari 3 miliar) hadir pada semua jantan dan tidak ada pada betina.
Mereka menduga bahwa sedikit DNA yang diduplikasi ini berisi tombol yang biasanya mengaktifkan SOX9 sebagai respons terhadap SRY. Ketika mereka memperkenalkan duplikasi ini pada tikus, mereka menemukan bahwa hal itu meningkatkan aktivitas SOX9, sehingga perubahan tersebut dapat memungkinkan SOX9 bekerja tanpa SRY.
Apakah Laki-laki Bakal Punah?
Kehilangan kromosom Y manusia yang akan segera terjadi secara evolusi, telah memunculkan spekulasi tentang masa depan manusia.
Beberapa kadal dan ular merupakan spesies yang hanya berjenis kelamin betina dan dapat membuat telur dari gen mereka sendiri melalui apa yang dikenal sebagai partenogenesis. Namun, hal ini tidak dapat terjadi pada manusia atau mamalia lain karena kita memiliki setidaknya 30 gen "tercetak" penting yang hanya berfungsi jika berasal dari ayah melalui sperma.
Untuk bereproduksi, manusia membutuhkan sperma dari laki-laki. Para ilmuwan mengatakan jika berakhirnya kromosom Y dapat menandai kepunahan ras manusia.
Kendati demikian, temuan baru ini mendukung kemungkinan alternatif, bahwa manusia dapat mengembangkan gen penentu jenis kelamin baru.
Namun, evolusi gen penentu jenis kelamin baru disertai risiko. Bagaimana jika lebih dari satu sistem baru berevolusi di berbagai belahan dunia?
"Perang" gen jenis kelamin dapat menyebabkan pemisahan spesies baru, yang persis terjadi pada tikus mol dan tikus berduri.
Jadi, jika seseorang mengunjungi Bumi dalam 11 juta tahun, dia mungkin tidak menemukan manusia atau beberapa spesies manusia yang berbeda, yang dipisahkan oleh sistem penentuan jenis kelamin yang berbeda pula.
(nah/nah)