O futuro do cromossoma Y humano

A conta polémica de Jenny Graves sobre o cromossoma Y humano

Em 2002, a bióloga evolutiva Jenny Graves apresentou um cálculo que gerou controvérsia. Dois anos mais tarde, num comentário, escreveu que o cromossoma Y humano “está a ficar sem tempo”.

O cromossoma sexual que determina o sexo masculino perdeu 97 percent dos seus genes ancestrais ao longo dos últimos 300 million anos. Mantendo-se esse ritmo, calculou Graves, poderia desaparecer dentro de mais alguns milhões de anos.

A ideia de um destino traçado para o cromossoma Y espalhou-se rapidamente pelos media e, em muitos casos, sem as nuances que Graves pretendia transmitir.

As suas reflexões evolutivas não tinham como objetivo prever o “fim dos homens”, nem a extinção da espécie humana; eram um cálculo “feito num guardanapo” num artigo académico que, ainda assim, desencadeou uma “reação histérica”.

“Surpreende-me mesmo que alguém esteja preocupado com o facto de os homens poderem extinguir-se em 5 ou 6 million anos”, disse Graves ao ScienceAlert. “Afinal, só somos humanos há 0.1 million anos. Acho que teremos sorte se sobrevivermos ao próximo século!”

Ainda assim, se o cálculo de Graves estiver certo, o que poderá significar isso para o cromossoma Y - e o que poderá significar para o futuro dos homens?

Quando o cromossoma Y deixa de mandar: substituições e rearranjos genéticos

A boa notícia é que cromossomas semelhantes, noutros mamíferos - bem como em peixes e anfíbios - já perderam o seu estatuto de determinantes do sexo durante reorganizações genéticas, e as espécies continuaram a existir para contar a história.

Em alguns roedores, por exemplo, o cromossoma Y foi substituído por completo e de forma silenciosa. Três espécies de rato-toupeira sem Y - Ellobius talpinus, Ellobius tancrei e Ellobius alaicus - passaram a ter apenas cromossomas X. Os genes determinantes do sexo que antes estavam no Y foram deslocados para outro local do genoma.

Entretanto, os ratos-espinhosos (Tokudaia osimensis) perderam o cromossoma Y e passaram a depender de uma nova versão que, agora, desempenha o papel de determinante do sexo.

“Se surgir uma nova variante… que funcione melhor do que o nosso pobre e velho Y, poderá assumir o controlo muito rapidamente”, previu Graves. “Talvez já tenha acontecido em alguma população humana algures - como é que saberíamos?”

Afinal, as variantes determinantes do sexo não são, por norma, rastreadas rotineiramente em estudos genómicos; e, se o papel do cromossoma Y fosse transferido para outro cromossoma numa população, não haveria diferenças óbvias. Continuariam a existir homens, e continuariam a conseguir reproduzir-se.

Dois modelos incompatíveis: cromossoma Y condenado ou sobrevivente estável?

O destino do cromossoma Y capta a atenção do mundo há anos. Mas, por baixo das manchetes sensacionalistas, muitos não se apercebem de que está a formar-se um debate científico intenso, colocando frente a frente duas leituras incompatíveis da evolução.

Uma corrente - à qual Graves se associa - descreve o cromossoma sexual como um “veterano” em desagregação, destinado a desaparecer e passível de ser substituído a qualquer momento. A outra corrente apresenta o cromossoma Y como um sobrevivente tenaz que, finalmente, estaria seguro e estável.

A bióloga evolutiva Jenn Hughes, do Instituto Whitehead do MIT, alinha com esta segunda interpretação. Há mais de uma década que Hughes e Graves discordam, de forma respeitosa, sobre como ler o mesmo conjunto de evidências, participando num debate académico aberto.

Em 2012, Hughes e colegas concluíram que, na linhagem humana, muito poucos genes essenciais do Y se perderam ao longo dos últimos cerca de 25 million anos.

E evidência mais recente reforçou esse argumento: sugere uma forte conservação dos genes nucleares do Y em primatas - ao contrário de peixes e anfíbios, que mostram uma deterioração gradual dos seus cromossomas Y. Alguns cientistas, como Hughes, interpretam isto como sinal de estabilidade evolutiva a longo prazo do cromossoma Y nos primatas.

“O nosso trabalho, ao comparar o conteúdo génico do Y em muitos mamíferos, mostrou que a perda de genes foi rápida no início, mas rapidamente abrandou, e a perda de genes praticamente parou”, disse Hughes ao ScienceAlert.

“Os genes que se mantêm no Y desempenham funções cruciais em todo o corpo, por isso a pressão seletiva para preservar esses genes é demasiado grande para que se percam.”

Graves não concorda com estas interpretações. Para ela, o facto de um gene ser profundamente conservado não significa que não possa ser substituído.

Além disso, diz que muitos dos genes adicionais identificados na sequência do Y humano nos últimos anos são, em grande parte, cópias repetidas - e que algumas poderão até estar inativas.

No passado, Graves chamou ao cromossoma Y a “lixeira de ADN”. Produzir muitas cópias de um gene pode aumentar a probabilidade de pelo menos uma sobreviver, explica, mas também pode gerar, por acidente, “falhanços” evolutivos.

É um pouco como o jogo do telefone avariado: quanto mais vezes a mensagem é passada, maiores são as hipóteses de persistir - mas também cresce a probabilidade de ficar distorcida.

Porque é que o cromossoma Y chegou a este ponto?

A explicação, em grande medida, está na evolução.

“No ancestral dos mamíferos placentários, os cromossomas X e Y eram idênticos e tinham cerca de 800 genes”, disse Hughes ao ScienceAlert.

“Assim que o Y se especializou na determinação do sexo masculino (há cerca de 200 million anos), o X e o Y deixaram de recombinar nos machos, e o Y começou a perder genes. Entretanto, o X ainda podia recombinar em fêmeas XX, pelo que se manteve praticamente inalterado.”

Hoje, o cromossoma Y humano conserva apenas 3 percent dos genes que, em tempos, partilhou com o X. Porém, esses genes não foram desaparecendo a um ritmo constante - e, segundo Hughes, esse é o maior equívoco.

Graves concorda.

A data de extinção projetada por ela, de cerca de 6 million anos, assenta numa deterioração linear e implacável do cromossoma Y - mas, segundo a própria, isso é muito improvável, o que torna a estimativa altamente incerta.

“Qualquer coisa entre agora e nunca”, disse Graves ao ScienceAlert. “Fiquei surpreendida por terem levado isto tão a sério!”

Para Graves, mesmo quando parece que o cromossoma Y está a estabilizar, esses “instantâneos” não são garantia de permanência - ainda que possam ter persistido durante 25 million anos.

“Não vejo razão para supor que a degradação do Y tenha parado, ou possa parar, nos primatas ou em qualquer outro grupo de mamíferos”, afirmou Graves. “É lenta e avança aos solavancos, por razões que conhecemos bem.”

Após um debate público entre Hughes e Graves, em 2011, sobre se o cromossoma Y é estável ou está condenado, a audiência, na 18th International Chromosome Conference, votou 50/50. A divisão foi total quanto a qual hipótese estaria correta.

Oxalá não sejam precisos 6 million anos para desempatar.