Людські хромосоми: чому саме 23 парі?

Ще з курсу шкільної біології нам відомо, що за нормальних умов формування людського організму (читай: без різних вроджених патологій), більша частина нашої спадкової інформації закодована у 23 пари хромосом. Але ви ніколи не думали, чому цих пар саме 23? Чому не 24, 25 чи навіть 16? Та й взагалі, чому хромосом саме хлопцеве число? Давайте розбиратися.

ДНК і хромосоми

Щоб зрозуміти, що таке хромосоми, спочатку потрібно зрозуміти, що таке ДНК. ДНК — складна молекула, що зустрічається у всіх рослин і тварин. Вона міститься майже у кожній клітині організму і несе в собі всю інформацію, необхідну для підтримання життєдіяльності організму, забезпечення всіх внутрішніх процесів і, що найважливіше, для розмноження. ДНК є основним способом передачі спадкової інформації, і в процесі розмноження частина ДНК передається від обох батьків нащадкам.

Така величезна кількість інформації, яку несе наша ДНК, повинна займати багато місця. І це справді так. Якщо «розтягнути» ДНК, що міститься в одній клітині, то її длина складе близько 2 метрів. І наш організм має досить хитру систему упаковки всього цього обсягу даних. А допомагає в цьому якраз хромосома.

Чому саме 23 пари хромосом

Відразу варто відзначити, що 23 пари хромосом не є універсальним числом серед живих істот. По-перше, люди є «диплоїдними» видами, а це означає, що більшість наших хромосом утворюють узгоджені пари (хоча зустрічаються і види, у яких кількість хромосом непарна). Це спрощує зберігання інформації. Проте, складність організації виду не залежить від кількості пар хромосом. Так, наприклад, деякі види жаб мають 18 пар хромосом, а у креветок 90 пар!

«Люди мають 23 пари хромосом, у той час як людиноподібні мавпи (шимпанзе, горили та орангутанги) мають 24 пари хромосом», — каже науковий співробітник Національного науково-дослідного інституту геному людини Белен Херл. «Це пов’язано з тим, що в еволюційній лінії людини дві хромосоми предків мавпи злилися в одну. Таким чином, у людини на одну пару хромосом менше. Це одна з головних відмінностей генома людини та генома наших найближчих родичів. Можна сказати, що ця кількість обумовлена ​​історично. При цьому, не можна заперечувати, що колись кількість хромосом у далеких предків була іншою, але такий набір генів не дозволив їм нормально існувати, і тому організмам «довелося» видозмінюватися.»

Що буде, якщо кількість хромосом зміниться

Збільшення або зменшення кількості хромосом у дорослому організмі практично не може статися. Проте це можливо при формуванні плоду в утробі матері. Однією з найбільш поширених форм патології хромосом є трисомія, яка полягає у наявності додаткової хромосоми у клітинах. Одним із добре відомих результатів трисомії є синдром Дауна, який є станом, викликаним наявністю трьох (а не двох) хромосом у 21 парі. Втрата однієї хромосоми в клітині називається моносомією і описує стан, при якому люди мають лише одну копію певної хромосоми на клітину, а не дві.

При цьому непарна кількість хромосом ускладнює процес зчитування інформації або порушує роботу деяких систем (наприклад, відсутність статевих хромосом при деяких вроджених захворюваннях не дозволяє мати потомства). Таким чином, історично сформована кількість пар хромосом дозволяє нам жити на цій планеті і зберігати цілісність свого вигляду.