Генетика пола
У всех животных и двудомных растений наблюдается примерно равное количество организмов мужского и женского пола, то есть соотношение полов равно 1:1.
Цитологические исследования показали, что хромосомный набор самок и самцов у большинства раздельнополых организмов неодинаков. В нем существует два типа хромосом — аутосомы и половые хромосомы. Аутосомы — это хромосомы, одинаковые у обоих полов. Половые—это хромосомы, по которым самки и самцы отличаются друг от друга.
Например, у самки дрозофилы все хромосомы парные, а у самцов две хромосомы из восьми различаются, причем одна хромосома из этих двух такая же, как у самки, а другая присуща только самцу (рис. 34).
Половые хромосомы, встречающиеся у особей мужского и женского пола и являющиеся парными у одного из полов, получили название
Х-хромосом.
Непарная половая хромосома, имеющаяся у организмов одного пола и отсутствующая у другого, была названа У-хромосомой.
Следовательно, особи обоих полов имеют одинаковые аутосомы и одну из Х-хромосом. Различаются они тем, что у одного пола имеются две Х-хромосо-мы, а у другого — X и Y-хромосомы.
Пол с одинаковыми половыми хромосомами (XX), образующий один тип гамет (с Х-хромосомой), называют гомогаметным, другой пол, с разными хромосомами (XY), образующий два типа гамет (с X-хромосомой и Y-хромосомой),— гетерогаметным.
Гомогаметный женский пол — XX и гетерогамет-ный мужской пол — XY, кроме двукрылых насекомых (дрозофила), имеют млекопитающие (в том числе и человек), некоторые рыбы и растения. У птиц, пресмыкающихся, чешуекрылых насекомых (шелкопряд), некоторых рыб — наоборот, женский пол гетерогаметный, а мужской — гомогаметный.
У большинства видов самка имеет две идентичные половые хромосомы XX, а самец имеет одну Х-хромосому и одну Y.
Например, у человека 23 пары хромосом, из них 22 пары аутосом и 1 пара половых хромосом. Хромосомный комплект женщины — 44 аутосомы + XX и у мужчины 44 аутосомы + XY.
При созревании половых клеток в результате мейоза гаметы получают гаплоидный набор хромосом. Все яйцеклетки при этом содержат по одной X-хромосоме. При сперматогенезе образуются гаметы двух сортов: половина несет Х-хромосому, половина Y-хромосому.
Решающую роль в определении иола у человека играет Y-хромосома. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Х-хромосому, развивается женский организм. Следовательно, женщины имеют одну Х-хромосому от отца и одну X-хромосому от матери. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Y-хромосому, развивается мужской организм. Так как число сперматозоидов с Х-хромосомой и Y-хромосомой примерно одинаково, девочки и мальчики рождаются примерно в одинаковом количестве.
У большинства организмов пол определяется в момент оплодотворения и зависит от хромосомного набора зиготы.
Некоторые организмы способны формировать признаки и свойства как женского, так и мужского пола, но одна из этих тенденций преобладает и проявляется, в то время как другая подавляется и проявляется только при условиях, исключающих возможность проявления основной тенденции. Так, у старых самок жаб после отмирания женских половых желез начинается вторичное развитие зачаточных мужских половых желез, и такие переродившиеся самки в конце концов приобретают способность функционировать в качестве самцов, но потомство, возникающее от скрещивания их с нормальными самками, состоит только из самок.
У некоторых раздельнополых организмов вообще отсутствует Y-хромосома. У самца в таком случае оказывается на одну хромосому меньше. Пол определяется тем, окажутся ли в хромосомном наборе зиготы две половые хромосомы — XX (в таком случае развивается самка) или только одна Х-хромосо-ма, полученная через яйцеклетку от самки (в таком случае развивается самец). Так определяется пол у кузнечика. У пчел и муравьев вообще нет половых хромосом. Самки у них диплоидные особи, а самцы (трутни) — гаплоидные. Из оплодотворенных яиц развиваются самки, а из неоплодотворенных — трутни.
