Генетики выяснили причину меньшей продолжительности жизни у мужчин

Согласно популярной теории, мужчины живут меньше, чем женщины, потому что они больше рискуют, имеют более опасную работу, больше пьют и курят, плохо следят за своим здоровьем и реже обращаются за советом к врачу.

Но исследования, проведенные учеными из UNSW Sydney, показывают, что настоящая причина может быть связана не столько с поведением человека, сколько с типом половых хромосом, которые мы разделяем с большинством видов животных.

В исследовании, опубликованном в журнале «Biology Letters», ученые из UNSW проанализировали всю доступную академическую литературу по половым хромосомам и продолжительности жизни — и попытались установить, существует ли модель одного пола, переживающего другого, которая повторялась бы во всем животном мире.

В частности, они хотели проверить «неохраняемую гипотезу Х», которая предполагает, что Y-хромосома в гетерогаметных полах — те, которые имеют XY (мужские) половые хромосомы, а не XX (женские) половые хромосомы — менее способна защитить человека от выраженных вредных генов на Х-хромосоме.

Гипотеза предполагает, что, поскольку Y-хромосома меньше, чем X-хромосома, а в некоторых случаях отсутствует, она не способна «скрыть» X-хромосому, которая несет вредные мутации, которые впоследствии могут подвергать человека угрозам для здоровья.

И наоборот, такой проблемы нет в паре гомогаметных хромосом (ХХ), где здоровая Х-хромосома может заменять другую Х, которая имеет вредные гены, чтобы гарантировать, что эти вредные гены не экспрессируются, таким образом максимизируя продолжительность жизни для организма.

После изучения доступных данных о продолжительности жизни по широкому кругу видов животных выясняется, что гипотеза X складывается. Впервые ученые проверили гипотезу по всем направлениям в области таксономии животных; ранее это было проверено только в нескольких группах животных.

«Мы изучили данные о продолжительности жизни не только приматов, других млекопитающих и птиц, но и рептилий, рыб, амфибий, паукообразных, тараканов, кузнечиков, жуков, бабочек и мотыльков», — говорят исследователи.

«И мы обнаружили, что в этом широком диапазоне видов гетерогаметный пол имеет тенденцию умирать раньше, чем гомогаметный, и в среднем на 17,6% раньше».

Птицы, бабочки и мотыльки

Интересно, что исследователи наблюдали такую ​​же закономерность в классах животных, обладающих собственной уникальной парой половых хромосом, которые являются противоположностью всех других животных.

У птиц, бабочек и мотыльков самец этого вида имеет гомогаметные половые хромосомы (обозначается ZZ), а самка — гетерогаметные хромосомы (ZW). Птицы-самки, бабочки и мотыльки обычно умирали раньше, чем самцы, подтверждая гипотезу о неохраняемой Х — хотя, строго говоря, это неохраняемая Z в этом случае.

Но хотя это исследование подтверждает, что гипотеза Х является разумным объяснением того, почему один пол в среднем переживает другой, была одна статистика, которая застала ученых врасплох.

«Мы обнаружили меньшую разницу в продолжительности жизни самцов и самок у женских гетерогаметных видов по сравнению с самцами и самками у мужских гетерогаметных видов», — говорят ученые. «У видов, где самцы являются гетерогаметными (XY), самки живут почти на 21 процент дольше самцов. Но у видов птиц, бабочек и мотыльков, где самки являются гетерогаметными (ZW), самцы переживают самок только на 7 процентов».

Проще говоря, гетерогаметные самцы (XY) умирают раньше, чем гетерогаметные самки (ZW) по сравнению с противоположным полом в их видах. Означает ли это, что есть что-то фундаментально сокращающее жизнь для того, кто является мужским представителем любого вида животных?

Исследователи считают, что это может быть так, и перечисляют побочные эффекты полового отбора, степень деградации Y-хромосомы и динамику теломер в качестве возможных объяснений этой удивительной тенденции.

Будущие исследования этого феномена должны проверить гипотезу, выдвинутую в статье, что разница в продолжительности жизни между полами пропорциональна разнице в длине хромосом между полами, что может помочь нам глубже понять факторы, влияющие на старение.

Zoe A. Xirocostas et al. The sex with the reduced sex chromosome dies earlier: a comparison across the tree of life, Biology Letters (2020). DOI: 10.1098/rsbl.2019.0867