Wśród niewyjaśnionych zagadek natury, tajemnica pochodzenia i ewolucji chromosomów płciowych stanowi jedno z najbardziej fascynujących pytań badawczych. Niedawne odkrycie dokonane przez zespół badawczy pod kierunkiem Andrew Kerna z Uniwersytetu w Oregonie, rzuciło nowe światło na ten zagadłowy temat, ujawniając najstarszy znany chromosom płciowy w królestwie zwierząt, znajdujący się u ośmiornicy dwupunktowej z Kalifornii (Octopus bimaculoides).

Dotychczas naukowcy sądzili, że określenie płci u większości zwierząt, w tym u ssaków i niektórych owadów, determinują chromosomy płciowe. U ludzi kobiety zazwyczaj posiadają dwa chromosomy płciowe X, a mężczyźni jeden X i jeden Y. Jednak w przypadku niektórych grup zwierząt, takich jak głowonogi, obejmujące miękkie zwierzęta takie jak kałamarnice i ośmiornice, jak również twarde stworzenia nazywane nautilami, mechanizm determinacji płci był do tej pory niejasny, a naukowcy spekulowali, że czynniki środowiskowe, takie jak temperatura, mogą odgrywać istotną rolę.

Przełomowe badanie Kerna i jego zespołu, opublikowane w Nature, zapoczątkowało się od sekwencjonowania genomu żeńskiej ośmiornicy dwupunktowej z Kalifornii, który następnie porównano z wcześniej zsekwencjonowanym genomem męskim. Ta analiza wykazała istotną różnicę chromosomalną, wskazując na chromosom 17 jako na chromosom płciowy. W przeciwieństwie do innych znanych systemów, samce posiadały dwie kopie tego chromosomu, podczas gdy samice tylko jedną, co wskazywało na system chromosomów ZO, gdzie samce są ZZ, a samice ZO. To odkrycie obala dotychczasowe przekonania, sugerując, że determinacja płci u ośmiornic jest genetycznie zakodowana, a nie zależna od czynników zewnętrznych.

Znalezienie tego chromosomu w ośmiornicy dwupunktowej z Kalifornii, a także w innych gatunkach ośmiornic i kałamarnic (choć nie u nautili), sugeruje, że chromosom Z ewoluował raz w linii ewolucyjnej prowadzącej do współczesnych kałamarnic i ośmiornic, po rozdzieleniu się tej linii od nautili o twardych skorupach. Ten fakt wskazuje, że chromosom Z pojawił się między 450 a 250 milionami lat temu i został zachowany do dnia dzisiejszego, co oznacza, że jest to najstarszy znany chromosom płciowy w królestwie zwierząt, wcześniej sądzono, że najstarsze chromosomy płciowe pojawiły się u ryb jesiotrowych około 180 milionów lat temu.

To odkrycie nie tylko rzuca nowe światło na mechanizmy determinacji płci u głowonogów, ale także otwiera nowe możliwości badawcze dotyczące ewolucji chromosomów płciowych w różnych gatunkach, zarówno zwierząt, jak i roślin. Ponadto, poprzez zaskakujące odkrycie genetycznie zakodowanej determinacji płci u ośmiornic, badanie to podważa długo utrzymujące się przekonanie, że czynniki środowiskowe są główną przyczyną determinacji płci wśród głowonogów, otwierając drzwi do szerszego zrozumienia, jak czynniki genetyczne wpływają na rozwój płciowy w innych gatunkach.

Podsumowując, odkrycie najstarszego chromosomu płciowego u ośmiornic jest kamieniem milowym w naszej wiedzy o ewolucji organizmów i procesach genetycznych. Ta przełomowa praca stanowi solidny fundament dla dalszych badań w tej ekscytującej dziedzinie nauki, otwierając nowe horyzonty dla zrozumienia skomplikowanych mechanizmów determinacji płci w świecie zwierząt i roślin.