Определение пола

В кариотипе каждого животного существует пара хромосом, от которых зависит определение пола животного. У самок млекопитающих эти хромосомы одинаковы и представлены двумя половыми Х-хромосома-ми. У самцов половые хромосомы различны, одна — X, другая — Y. При этом набор аутосом, или соматических хромосом, у самцов и самок каждого вида одинаков.

Таким образом кариотип собаки представлен 38 парами соматических и одной парой половых хромосом (XX у суки и XY у кобеля), а кариотип кошки — 18 парами соматических и одной парой половых хромосом. При образовании гамет в каждой из яйцеклеток оказывается по одной Х-хромосоме. Сперматозоиды же различны, половина из них несет Х-хромосому, а половина Y-хромосому.

Пол, имеющий две одинаковые половые хромосомы и продуцирующий гаметы одного типа (содержащие только Х-хромосомы), назы¬вается гомогаметным. Как уже упоминалось, у млекопитающих это самки, в то время как у птиц и насекомых — самцы.

Пол, имеющий две разные половые хромосомы и продуцирующий гаметы двух типов (с Х- и Y-хромосомами),хромосомами), называется гетерогаметным. Это самцы у млекопитающих и самки у птиц и насекомых.

Половые хромосомы неоднородны по своему генному составу. В процессе изучения геномов млекопитающих было установлено, что у большинства видов, в том числе кошки, собаки, человека и других, весьма далеких друг от друга таксономически, Х-хромосомы имеют идентичный состав и аналогичную морфологию (Графодатский, 1993; Ohno, 1969). В Х-хромосоме кроме генов, обусловливающих пол (гормоны, половые признаки и т. д.), есть гены, определяющие признаки, не относящиеся к полу, например свертываемость крови, цвет глаз и др.

Самцы, несущие определенный ген в Х-хромосоме и диплоидные по всем остальным генам, находящимся в соматических хромосомах, называются гемизиготными по данному признаку.

Наиболее характерный пример наследования признака, сцепленного с полом, — наследование гемофилии А собак и кошек. У собак и кошек, больных гемофилией А, в крови не хватает фактора, который, взаимодействуя с кровяными пластинками (тромбоцитами), ускоряет превращение протромбина в тромбин. Гемофилия А аналогична гемофилии человека и также обусловлена сцепленным с полом рецессивным геном. Ген, определяющий развитие гемофилии, находится в Х-хромосоме и является рецессивным по отношению в нормальному аллелю.

Следовательно, гемофилия проявляется только у гомозиготных самок (несущих этот ген в обеих Х-хромосомах) и гемозиготных самцов, несущих ген гемофилии в Х-хромосоме. Котята и щенки гемофилики обычно погибают в раннем возрасте от наружньгх или внутренних кровотечений. Сохранить до половозрелого состояния такого самца возможно только при постоянном введении специфических препаратов. Самки же неминуемо гибнут не позже первой течки. Гетерозиготные самки внешне абсолютно нормальны и плодовиты. Однако половина их детенышей мужского пола страдает гемофилией и половина детенышей самок оказывается гетерозиготными по этому гену.

Признаки, обусловленные действием единичных генов, локализованных в Y-хромосоме, передаются от отца к сыну. Такой тип наследования называется голандрическим (от гетерогаметного родителя к гетерогаметным потомкам).

Самец кошки или собаки получает Х-хромосому всегда только от матери, а единственная Х-хромосома отца попадает к дочерям. Это обусловливает специфический характер наследования признаков, сцепленных с полом: крест-накрест, или крисс-кросс; от матери к сыновьям, от отца — к дочерям. Это было установлено американским ученым Т. Морганом.