Új modell a homoszexualitás genetikai hátteréről

2007.01.20. 11:18

Egy közelmúltban megjelent genetikai modell azt jósolja, hogy ha felbukkan egy olyan gén, amely fogékonnyá teszi az egyedeket a homoszexualitásra, az gyorsan elterjedhet az adott populációban. Ugyanez az elmélet emberek esetében is gyakorinak jósolja a biszexualitást.

Az emberi társadalmakban a homoszexualitás általában kényes téma. Egy biológus kutató számára viszont rendkívül érdekes. Hogyan lehetséges, hogy a homoszexualitásra fogékonnyá tévő gén(ek) - amennyiben valóban léteznek - fennmaradnak a természetes szelekció során? Hiszen a homoszexualitás biológiai értelemben azt jelenti, hogy nincs reprodukció (szaporodás), enélkül pedig továbböröklődés sincsen - ami evolúciós értelemben sem kifizetődő. S. Gavrilets és W. R. Rice brit kutatók közelmúltban megjelent munkája egy populációgenetikai modell alapján igyekszik megválaszolni a kérdést. A modell szerint egy olyan gén, amely fogékonnyá teszi az egyedeket a homoszexualitásra, elméletben gyorsan elterjed, és széles körben előfordul mind az emberek, mind más, ivarosan szaporodó fajok között.

Közvetett evolúciós előny

A homoszexualitásért konkrétan felelős gént a mai napig nem azonosítottak, de az eddigi ismeretek alapján bizonyos, hogy a genetikai háttér szerepet játszik e viselkedésforma kialakulásában. Egypetéjű ikrek esetében például külön neveltetés mellett is nagyobb valószínűséggel lesz mindkét ikertestvér homoszexuális, mint a nem-iker (genetikai állományukban különböző) testvérek között. A fiúk a homoszexualitásra való hajlamot általában az anyjuktól öröklik, jelezve, hogy ez egy öröklődő anyai hatás, és/vagy egy az ivari X-kromoszómán lévő gén áll a dolog hátterében.

A heteroszexuális egyedek nem elhanyagolható időt fordítanak a szexre, ám ennek általában meg is van az eredménye: az utód. Ezzel szemben a homoszexuálisok esetében mindez nem eredményez reprodukciót, ezáltal a viselkedésforma kialakulásáért felelős gének sem öröklődnek át direkt módon a következő nemzedékre. A homoszexualitásnak tehát evolúciós értelemben valamilyen más, közvetett módon kell kifizetődnie, és biztosítania azt, hogy a génjei fennmaradjanak a populációban.

Sikeresebb hódítás, nőies férfiak, önzetlen rokonok

A korábbi vizsgálatok során három olyan öröklődő mechanizmus vetődött fel, amelynek révén a homoszexualitást okozó gén vagy gének fennmaradhatnak a populációban.

Az egyik elgondolás szerint akkor válik homoszexuális fenotípusúvá az egyed (vagyis akkor jelenik meg a homoszexuális viselkedés), ha mindkét szülőjétől ugyanazt - a homoszexualitásra való hajlamot okozó - allélt örökli; ezt szaknyelven úgy mondják, hogy homozigóta lesz erre a tulajdonságra nézve. Ha azonban csak az egyik szülő örökíti át a homoszexuális jelleget kialakító allélt, akkor az utód heterozigóta lesz, ami az elmélet szerint előnyt jelent a tisztán heteroszexuális allélt hordozókkal szemben is. Ugyanez a jelenség áll fenn az afrikai sarlósejtes vérszegénység esetén is, ahol csak a homozigóta egyedek lesznek betegek, a heterozigóták viszont védettséget élveznek a maláriával szemben, ami hatalmas előnyt biztosít számukra. Ennek eredményeképpen a betegség allélját hordozó egyedek sikeresebbek a túlélésért folytatott küzdelemben. A homoszexualitás allélját csak egyik szülő részéről hordozó férfiak sikeresebbek lehetnek a nők meghódításában, és/vagy életképesebb spermiumokkal bírhatnak - mondja az ún. heterozigóta-fölény elmélet.

Egy másik lehetséges magyarázat szerint a homoszexualitásért felelős allél előnyt jelent, ha nőstényekben (nőkben) fejeződik ki, viszont hátrányos, ha hímeknél (férfiaknál) jelentkezik - például azért, mert őket is nőiessé teszi, férfiasságukat gyengíti. A nőkben tapasztalt előny populációs szinten kompenzálja a másik nemnél jelentkező hátrányt (az az ún. a szexuálisan antagonisztikus szelekció elmélete).

A harmadik szóba jövő mechanizmus a rokonok közötti önzetlenség (ún. kin-szelekció). Ennek megfelelően a homoszexuális egyedek családtagjaikat segítik, támogatják, ezáltal növelik a családtagok szaporodási esélyeit, és így közvetetten biztosítják saját, homoszexualitásukért felelős alléljuk továbbvitelét a következő generációkba.

Költség és haszon

Ezek az elméletek eddig inkább spekulatívak voltak, de Gavrilets és Rice modellje révén most reálisabb alapot kaptak. Az egyszerűség kedvéért Gavrilets és Rice elmélete csak a hímek (férfiak) közötti homoszexualitással foglalkozik, de az általuk leírt mechanizmusok a nőstények (nők) közötti homoszexualitás esetén is működhetnek. Ugyancsak az egyszerűsítés miatt a szóba jöhető gének számával sem törődnek. A modell egy génnel és két alléllel (ugyanazon gén különböző variációi) számol.

A klasszikus populációgenetikai modellekben (egyenletekben) vizsgálva a homoszexualitásért felelős gén változatainak sorsát bizonyítást nyert, hogy a homoszexualitás kialakításáért felelős allél stabilan fennmarad a népességben az evolúció során. A kutatók megvizsgálták, hogy milyen feltételek mellett valósulnak meg a fenti hipotézisek attól függően, hogy a homoszexualitásért felelős allél testi kromoszómán vagy ivari kromoszómán helyezkedik el.

Nagyon fontos, hogy a modellben a homoszexualitásért felelős allél különböző mértékben alakíthat ki homoszexuális viselkedést. Egy adott viselkedésforma mértéke az erre fordított energia költségében mérhető. Ez ebben az esetben ez a heteroszexuális (reproduktív) kontra homoszexuális (azonos nemek közötti) viselkedésre fordított idő arányában mutatkozik meg. Ha egy homozigóta egyed az ellenkező neműekkel semmilyen formában nem létesít szexuális kapcsolatot, akkor egyértelműen homoszexuális, és ezért evolúciós értelemben a maximális árat fizeti (nem lesznek utódai). Minden más esetben minél több figyelmet fordít az ellenkező neműekre és minél több energiát a heteroszexuális viselkedésre, annál kevésbé érvényesülnek az egyedben a homoszexuális jellegből származó - fentebb tárgyalt - lehetséges evolúciós előnyök. Természetesen a populáció minden egyedénél eltérő arányban mutatkozik meg ez a költség-haszon arány.

Gavrilets és Rice modelljükben kimutatták, hogy a homoszexuális jelleg kialakításáért felelős allél könnyen el tud terjedni a népességben, viszonylag tág határok között vett költség-haszon mutatók mellett. Ha egyszer felbukkan a homoszexualitásért felelős allél a populációban, akkor fenn is marad. Az elsőként tárgyalt mechanizmus fennállása esetén sokoldalú egyensúlyi állapot alakul ki, mely könnyebben létrejön, ha testi kromoszóma hordozza a gént, mint ha ivari kromoszómához kötött. A második esetben még könnyebben stabilizálódik az allél, ami végeredményben erős biszexualitást eredményez a populációban - akár ember esetében is.

Egyelőre csak elmélet

A Nature kommentárja szerint mind az evolúcióbiológiában, mind az emberi viselkedés kutatásában nagy előrelépést jelent ez a munka, hiszen könnyen tesztelhető hipotéziseket állíthatunk fel a segítségével. Például ha a homoszexualitásért felelős gén az X-kromoszómához kapcsolt, az azt jelentené, hogy a homoszexualitás a heterozigóta-fölény esetében nehezebben terjedhetne el, mint a szexuális antagonizmus esetében. A modell segíti a női és férfi homoszexualitás genetikai hátterének tanulmányozását, sőt a híres darwini paradoxon feloldását is megadja a férfiak homoszexualitásának kérdéséről - természetesen figyelembe véve, hogy az ember nem pusztán biológiai lény.

Persze mindez egyelőre csak elmélet. A jövőbeli feladatok közé tartozik, hogy még precízebben meghatározzák ennek a viselkedésformának a "költség-haszon arányát" egy természetes populáció fennmaradásában. Ennek a tudásnak a birtokában tovább lehet pontosítani a szexuális orientáció vizsgálatára szolgáló modelleket, és meg lehet határozni, hogy a heterozigóta-fölény vagy a szexuális antagonizmus mechanizmusa a meghatározó az emlősöknél, vagy akár az emberi történelemben.

KAPCSOLÓDÓ CIKK