Определение пола и наследование признаков, сцепленных с полом

Большинство доказательств в пользу хромосомной теории наследственности, обоснованной Морганом, получено на основе опытов с дрозофилой. Внимательное цитологическое изучение клеток этой мушки помогло обнаружить различия между хромосомами самцов и самок. Это открытие дало основание для решения важного вопроса: какие механизмы определяют пол особей, т.е. их наиболее глубокие различия, влияющие на развитие многих признаков и органов, непосредственно связанных с половым размножением?

Оказалось, что в клетках дрозофилы четыре пары хромосом. Из них три пары у обоих полов одинаковы, а четвертую пару составляют хромосомы, различающиеся между собой по внешнему виду. У самок в четвертой паре находятся две прямые хромосомы, а у самцов – одна прямая и одна изогнутая. Прямые хромосомы получили название Х–хромосомы (икс–хромосомы), а изогнутые – Y–хромосомы (игрек–хромосомы). Пару различающихся хромосом, неодинаковых у самца и самки,называют половыми хромосомами (Х и Y). Все одинаковые по внешнему виду хромосомы в клетках раздельнополых организмов, кроме половых хромосом, называют аутосомами (от греч. autos – "сам" и soma – "тело") или неполовыми хромосомами (А). Внешний вид хромосом самца и самки дрозофилы показан на рисунке 31. Общее число, размер и форму хромосом, характерных для того или иного вида организмов, называют кариотипом (от греч. karyon – "ядро" и typos – "форма", "образец").

Рис.31. Набор хромосом мужской и женской особей дрозофилы. Половые хромосомы обозначены буквами X и Y, остальные — аутосомы	Рис.32. Механизм определения пола у дрозофил. У самца образуются гаметы двух типов, у самки все гаметы одинаковые

Все яйцеклетки (женские гаметы) дрозофилы в гаплоидном наборе (в геноме) содержат по четыре хромосомы, из которых одна Х–хромосома. Сперматозоиды (мужские гаметы) также имеют по четыре хромосомы, но среди них одна половина сперматозоидов несет Х–хромосому, а другая половина – Y–хромосому. Оплодотворение любой яйцеклетки сперматозоидом, содержащим Х–хромосому, дает начало зиготе женского типа ХХ. Но если оплодотворение яйцеклетки осуществлено сперматозоидом, содержащим Y–хромосому, то появляется зигота мужского типа XY (рис. 32).

Сходный способ определения пола присущ всем млекопитающим, в том числе и человеку.