Perché il numero degli uomini e delle donne è praticamente lo stesso?

Sappiamo che praticamente nascono lo stesso numero di bambini e bambine. Ma come si raggiunge questa proporzione 1:1?

Un nuovo articolo ha cercato le varianti genetiche che squilibrano la proporzione dei sessi 1:1, mettendo alla prova le regole biologiche dietro questo fenomeno.

Cosa produce il rapporto tra i sessi 1:1?

I primi scienziati attribuivano alla provvidenza divina la garanzia che “ogni maschio abbia la sua femmina”. In realtà, ciò dipende dal funzionamento dei cromosomi sessuali, i veri determinanti del sesso.

Le femmine hanno due cromosomi X; i maschi hanno un solo X e un Y esclusivamente maschile. Il cromosoma Y contiene un gene maschile chiamato SRY, che avvia la differenziazione di una cresta di cellule in un testicolo. Il testicolo embrionale produce ormoni maschili che fanno sviluppare l’embrione come un maschio. Senza SRY, si attiva una via alternativa che produce un ovaio e l’embrione si sviluppa come una femmina.

La proporzione 1:1 sarebbe il risultato del modo in cui si distribuiscono i cromosomi X e Y negli spermatozoi e negli ovuli. Tutte le nostre cellule hanno due set di cromosomi che costituiscono il nostro genoma, uno per ogni genitore. Un tipo speciale di divisione cellulare fa sì che spermatozoi e ovuli abbiano un solo set di cromosomi, in modo che un ovulo fecondato torni ad averne due (uno proveniente dallo spermatozoo e uno dall’ovulo).

Pertanto, tutti gli spermatozoi hanno una sola copia di ogni cromosoma e un solo cromosoma sessuale, X o Y. Le donne XX producono ovuli con un solo set di cromosomi, tutti contenenti una X.

Quando uno spermatozoo feconda un ovulo, il cromosoma sessuale che porta lo spermatozoo determina il sesso del bambino. Gli embrioni che ricevono una X dalla madre e una X dal padre saranno destinati a essere bambine XX, mentre gli embrioni che ricevono uno spermatozoo portatore di un Y si svilupperanno come bambini XY.

Di conseguenza, la proporzione 1:1 di X e Y nello sperma dovrebbe produrre una proporzione 1:1 di bambine XX e bambini XY.

In molte specie nascono più femmine che maschi

Ma ci sono molte eccezioni alla proporzione 1:1 nel regno animale. Ci sono mutazioni genetiche che impediscono la segregazione ordinata dei cromosomi X e Y o che uccidono preferenzialmente embrioni maschili o femminili.

Dopotutto, perché si dovrebbe mantenere la proporzione dei sessi a 1:1 se pochi maschi possono fecondare le uova di molte femmine?

In effetti, per molti animali la proporzione disuguale dei sessi è la norma. Ad esempio, il marsupiale delle dimensioni di un topo Antechinus stuartii produce solo il 32% di maschi, anche alla nascita (quindi non è che i neonati maschi muoiano più spesso).

Molti uccelli hanno proporzioni sessuali molto diverse da 1:1 e alcune mostrano adattamenti molto specifici che hanno senso ecologico. Ad esempio, il secondo pulcino di kookaburra a uscire dall’uovo, che ha meno probabilità di sopravvivere per mancanza di cure, è generalmente una femmina, il sesso con maggiori probabilità di sopravvivere.

Esistono anche sistemi di cromosomi sessuali non standard. I mammiferi polari e i roditori peculiari, ad esempio, sono famosi per sistemi in cui un cromosoma X mutante annulla l’SRY per formare femmine fertili XY, o una versione mutata dell’SRY non funziona. In queste specie predominano le femmine, il che è sensato per i mammiferi che devono riprodursi in un’estate breve.

Gli insetti detengono il primato. Un caso estremo è quello di un tipo di acaro che produce una proporzione di 15 femmine per ogni maschio. In molte specie di moscerini della frutta, il 95% degli spermatozoi porta il cromosoma X, quindi la prole è prevalentemente femminile.

Il principio di Fisher

Allora, se la proporzione dei sessi è così flessibile, perché gli esseri umani (e la maggior parte dei mammiferi) hanno optato per una proporzione 1:1? Il grande statistico britannico Ronald Fisher propose che la proporzione si autocorregga e tenda a 1:1 a meno che non ci siano forze evolutive che selezionino distorsioni.

L’argomento è semplice. Dato che ogni bambino deve avere una madre e un padre, se c’è una carenza di un sesso, i genitori del sesso più raro avranno più nipoti dei genitori del sesso più comune.

Ad esempio, se i maschi sono il sesso più raro, i genitori che per caso producono più figli che figlie lasceranno più nipoti rispetto a chi produce più figlie che figli. Di conseguenza, i geni che producono figli riceveranno un impulso fino al raggiungimento della parità.

Esistono quindi prove che forti effetti evolutivi costringano la proporzione dei sessi nella popolazione umana a essere 1:1?

La tendenza umana alla monogamia potrebbe influire

In una nuova ricerca pubblicata questa settimana, i ricercatori Siliang Song e Jianzhi Zhang dell’Università del Michigan hanno esaminato grandi set di dati umani del Regno Unito e hanno scoperto che la risposta è un netto no. Hanno identificato due varianti genetiche che influenzavano la proporzione dei sessi, ma sembravano non essere trasmesse dai genitori ai figli.

Allora, perché gli umani obbediscono alla regola 1:1? L’analisi di Song e Zhang suggerisce che alcune famiglie abbiano varianti genetiche che producono più figli che figlie, ma altre famiglie producono più figlie che figli. Questa grande variabilità impedisce di dimostrare qualsiasi pregiudizio sistematico.

Una possibilità è che gli esseri umani affrontino particolari vincoli evolutivi. Forse la tendenza umana alla monogamia esercita una pressione evolutiva aggiuntiva sugli esseri umani affinché aderiscano al principio di Fisher in un modo che non si applica ad altre specie animali.