Af Kristian Sjøgren, Videnskab.dk.
Kønnets oprindelse er over én milliard år gammel
I begyndelsen fandtes der kun bakterier på Jorden, men for omkring to milliarder år siden opstod de første organismer med eukariote celler, der lignede dyre- og planteceller, som vi kender dem i dag. For to milliarder år siden var alle organismer dog encellede.
Datidens eukariote celler havde i modsætning til i dag kun én kopi af deres arvemateriale – genomet, hvorimod nutidens eukarioter har to kopier.
Læs også på Videnskab.dk: Flodhest bestemmer selv sædcellers køn
Problemet ved kun at have et genom var, at skadelige mutationer i genomet hurtigt kunne tage livet af organismerne. Organismerne manglede et slags reserve-genom, som de kunne bruge, hvis det ene genom blev skadet af mutationer. Et reserve-genom var netop, hvad de fik.
På et tidspunkt, som forskerne ikke kender, skete der noget, der kom til at få betydning for hele evolutionen.
To celler af samme art smeltede sammen og dannede en såkaldt diploid celle med to kopier af genomet. Hermed blev fordelen ved deling af gener opdaget.
Læs også på Videnskab.dk: Sex-brevkasser har forældede kønsbilleder
- Hele ideen med kønnet formering er, at to organismer af samme art kan fusionere hver deres kopi af arvematerialet, og dermed skabe en ny celle med to kopier af genomet. I dag har alle dyre- og planteceller bortset fra kønsceller to kopier af genomet. En kønscelle har derimod kun ét genom, og når den fusionerer med en anden kønscelle, dannes der en diploid celle, der er det nye individ, forklarer Freddy Bugge Christiansen.
Forskere har længe haft svært ved at forstå, hvordan cellerne samtidig kunne udvikle den komplekse mekanisme, der skal bruges, når to genomer i den diploide celle skal splittes ad under dannelsen af kønsceller.
- Det foregår i dag ved en specielt kompliceret celledeling, som i princippet må være opstået for over en milliard år siden, siger Freddy Bugge Christiansen.
Størrelsesforskel har betydning
Skabelsen af diploide celler var dog ikke nok til også at udvikle forskellige køn.
I tidernes morgen var de to kønsceller, der fusionerede, helt ens. Først senere opstod de spæde tiltag i retning mod at udvikle deciderede kønsforskelle mellem cellerne.
Læs også på Videnskab.dk: Sådan bliver kvinder tilfredse med deres sexliv
Rigtig kønsforskel begyndte at udvikle sig, da de to forskellige celler med kun én kopi af arvematerialet (haploide celler) fik forskellige størrelse. Diploiditeten kunne dermed kun opnås ved sammensmeltning af en stor celle med en lille celle.
Udviklingen af celler med forskellig størrelse modsvarer ægceller og sædceller, som vi kender dem i dag – æg fra en kvinde er meget store celler, og sæd fra en mand er meget små celler.
Læs også på Videnskab.dk: Hvorfor får kvinder menstruation samtidigt?
Størrelsesforskellen mellem celler, der fusionerer, blev dermed også introduktionen af kønsforskelle, som med tiden har udviklet sig i mange forskellige retninger.
Selvom forskerne har en klar idé om, at det er foregået på den måde, er det svært at bringe konkrete beviser på banen for denne udvikling.
- Når vi kigger så langt tilbage i tiden, kan vi ikke sige noget om, hvordan cellerne, der udviklede kønnene, så ud. Vi kan kun spekulere. Men i blandingen af encellede organismer, vi kan kigge på i dag, er der forskellige stadier af primitive køn, vi kan studere. Det kan give os en idé om, hvordan udviklingen af kønnene har fundet sted, siger Freddy Bugge Christiansen.
Andre artikler på Videnskab.dk: