הסוד לחיים ארוכים?
כרומוזומי מין זהים

מהו הסוד לאריכות ימים? אנשים שעברו את גיל 100 מציעים תשובות מגוונות לשאלה, מתזונה מאוזנת ומארג חברתי חזק ועד הימנעות מלחץ ומעומס. בין התשובות הללו לא מוצאים כל התייחסות לכרומוזומי המין, אבל ייתכן שיש להם יותר חשיבות מכפי ששיערנו עד כה. חוקרים מאוסטרליה גילו כי ליצורים עם כרומוזומי מין זהים – למשל בני אדם ממין נקבה, שיש להן שני כרומוזומי X – יש תוחלת חיים ארוכה יותר מהמין השני, שהכרומוזומים שלו אינם תואמים – למשל גברים, בעלי כרומוזום X אחד ו-Y אחד. ממצאי המחקר התפרסמו בכתב העת המדעי Biology Letters.

כבר זמן רב ידוע שנשים חיות יותר מגברים. תופעה דומה רואים גם אצל יונקים אחרים, כגון קופים, שימפנזים וגורילות. לעומת זאת, אצל ציפורים דווקא הזכרים מאריכים ימים לעומת הנקבות. אז מה סוד הקסם של נשים, קופות וציפורים ממין זכר? אחת התיאוריות היא שתוחלת החיים של יצורים בעלי כרומוזומי מין זהים היא ארוכה יותר.

הכרומוזום הפגיע

אצל בעלי חיים רבים, קביעת הזוויג, זכר או נקבה, נשלטת בידי כרומוזומי המין – מולקולות DNA ארוכות ודחוסות הנמצאות בגרעין התא. אצל יונקים, לנקבות יש שני כרומוזומי X ולזכרים X ו-Y. לעומת זאת, אצל הציפורים הזכרים הם אלו שיש להם זוג כרומוזומי מין זהים (ZZ) ולנקבות יש שני כרומוזומים שונים (ZW). תיאוריית הכרומוזום הפגיע קובעת שיצורים בעלי זוג כרומוזומים שונה חשופים יותר למוטציות מזיקות, כלומר לשינויים אקראיים בחומר התורשתי. לעומת זאת, אצל יצורים עם זוג כרומוזומים זהה, העותק השני יסתיר בדרך כלל את המוטציות הללו או יפצה עליהן. לדוגמה, אם נוצרה מוטציה מזיקה בכרומוזום X, יונקים זכרים יהיו פגיעים לה יותר מנקבות כיוון שאין בתאים שלהם עוד עותק תקין של כרומוזום X. 

חוקרים מאוניברסיטת ניו סאות' ויילס באוסטרליה ביקשו לבחון אם התיאוריה הזאת נכונה, ואם הכרומזומים הזהים אכן מכתיבים את תוחלת החיים של יצורים חיים. לשם כך הם בחנו מאגרי מידע גנטיים על כרומוזומי מין של בעלי חיים מענפים שונים של עץ החיים והשוו אותם לנתונים על תוחלת החיים של המינים הללו. לא נבדקו בעלי חיים שאין להם שני מינים מובחנים, כמו יצורים הרמפרודיטיים שיש להם איברי רבייה זכריים ונקביים ביחד, כגון חלזונות, צמחים, ותולעים נימיות. מאותה סיבה לא נבדקו יצורים שיכולים להחליף את מינם, למשל צפרדעים ירוקות, או אלה שבחירת הזוויג אצלם מושפעת מהסביבה החיצונית, כפי שקורה אצל זוחלים, שכן אז הכרומוזומים שלהם אינם קובעים בהכרח את מינם הסופי.

את המידע על תוחלת החיים של בעלי החיים, בטבע ובגני חיות, אספו החוקרים ממאמרים מדעיים, מספרים, מאנציקלופדיות וממאגרי מידע מדעיים. מערך הנתונים הסופי כלל 229 מינים של בעלי חיים.

הנקבות עם הכרומוזומים הזהים מאריכות ימים חיות כמעט כפליים מהזכרים. תיקן גרמני | צילום: Erik Karits, Shutterstock 

נתונים מעורבים

תוצאות המחקר הראו שהזוויג עם זוג כרומוזומי המין הזהים חי בממוצע 17.6 אחוז יותר מהזוויג השני, אך יש הבדלים גדולים בין בעלי חיים שונים. הפער החד ביותר תועד אצל התיקן הגרמני (Blattella Germanica), שהנקבות שלו חיות 77 אחוז יותר מזכרים בעלי כרומוזום X יחיד. מתברר גם שהפער מושפע מהשאלה אם בעל החיים עם כרומוזומי מין התואמים הוא נקבה או זכר. נקבות עם כרומוזומי מין זהים – כמו יונקים וכמה זוחלים, חרקים ודגים – חיות בממוצע 20.9 אחוז יותר מזכרים. לעומת זאת, זכרים עם כרומוזומי מין תואמים, כמו ציפורים ופרפרים, אכן חיים יותר מהנקבות, אך הפער בתוחלת החיים קטן הרבה יותר ועומד על שבעה אחוזים בלבד בממוצע.

בניסיון להסביר מדוע זה כך, החוקרים העלו את ההשערה שזכרים בטבע חשופים יותר להשפעות של הברירה המינית. במקרים רבים זכרים חווים תחרות מינית יותר אינטנסיבית מאשר נקבות, ולכן מקבלים על עצמם סיכונים רבים יותר כשהם רודפים אחר ההזדמנות להזדווג – למשל נאבקים בזכר אחר על הגישה לנקבות או כדי לבסס את שליטתם בשטח מסוים.

מנגנונים אחרים, כמו כרומוזום Y הרעיל, עשויים גם הם לקצר את אורך החיים הזכרי. אצל זבוב הדרוזופילה (תסיסנית), למשל, כרומוזום Y יכול להשפיע על התפקוד של הגֵנים בכרומוזומים אחרים ולהוביל להתפתחות מוטציות מזיקות. גורמים נוספים, כמו התקצרות מהירה יותר של הטלומרים (רצפי DNA בקצות הכרומוזומים) אצל זכרים, או חוסר יציבות של כרומוזום Y, עשויים גם הם לתרום להבדל הזה, לטענת החוקרים.

החוקרים מדגישים שממצאיהם מעידים רק על קשר נסיבתי בין הנתונים ולא מציעים הסבר סיבתי או מנגנוני לתופעה. עדיין יש לבדוק לעומק ולגלות את המנגנונים הגנטיים, הפיזיולוגיים והסביבתיים שגורמים לשוני בתוחלת החיים בין זכרים לנקבות בטבע.