Sperm Kıyameti ve Erkek Doğurganlığı Krizi: Sperm ve Üreme Kapasitesi Giderek Azalan ve Y Kromozomu Kısalan Erkekler Yok Olabilir mi?

"Erkeklik öldü mü be?" diye bir laf vardır. Genelde kapı tutmak, "eve ekmek getirmek" veya bir başka erkekle girilen kavganın adil olduğunu garanti etmek gibi geleneksel erkek rollerinin yerine getirilmesini teşvik etmek amacıyla söylenir. Fakat son 10-15 yılda, bu soru birden gerçek bir anlama kavuştu.

2009 yılında İrlanda'da yapılan bir çalışma, memeli hayvanlarda biyolojik erkeği oluşturan Y kromozomunun üzerinde, günümüzden 160 milyon yıl önce 1400 civarında gen varken, bugün sadece 45 gen kaldığını gösterdi. Bu trendin devam etmesi halinde Y kromozomu sadece 4-5 milyon yıl sonra tamamen yok olacak ve türümüz, içinde erkek kalmadığı için sona erecek. Hatta genetik profesörü Brian Sykes tarafından yayınlanan Adem'in Laneti isimli kitaba göre bu yok oluş sadece 100.000 yıl kadar bile sürebilir!

Y Kromozomu ve SRY Geni

Y kromozomunun üzerindeki 45 gen arasında en önemlisi, SRY isimli bir gendir. Bu genin ürettiği proteine Testis Belirleyici Faktör adı verilir ve bu protein, kanguru gibi keseli memeli veya insan gibi plasentalı memeli hayvanlarda testis üretimini sağlar. Bu hormonun salgılanması sonucunda testisler hem sperm üretmeye başlar hem de salgıladıkları testosteron aracılığıyla sperm kanalının ve penisin oluşmasını ve hatta beynin dokusunun değişmesini sağlar. Bunun sonucunda erkek beyni, erkeklerde de bulunsa bile kadınlarda çok daha aktif olan progesterona ve östrojene, özellikle de östradiol hormonlarına duyarsızlaşır. Yani tek bir genin faaliyeti, bireyin fizyolojisini ve anatomisini adeta baştan yaratır.

İnsanlar gibi memeli hayvanlarda cinsiyeti belirleyen ana unsur olarak görülen X ve Y kromozomlarının ortak tarihi oldukça kadimdir: Y kromozomu, direkt olarak X kromozomundan evrimleşmiş bir yapıdır.^{[1], [2], [3]} Başlangıçta tıpkı 3., 5. veya 17. vücut kromozomumuz gibi, X kromozomunun da birebir aynı olan iki kopyası vardı. Ama eşeye özel karakterlerin ortaya çıkmasıyla, bu kopyalardan biri yavaş yavaş farklılaştı ve bugün Y kromozomu olarak bildiğimiz kromozom evrimleşti.

Bu süreçte, Y kromozomundaki genlerin büyük bir kısmı silindi veya X kromozomuna sıçradı ve bu nedenle de Y kromozomu ilk evrimleştiğinde, tıpkı X kromozomunda olduğu gibi 1400 civarında gene sahipti; ancak bu genler giderek körelerek bugün sadece 45 gen civarına düştü. İşte uzmanlar, bu trendin devam edeceğinden ve Y kromozomunun yok olabileceğinden korkuyorlar. Örneğin arılarda gördüğümüz partenogenez gibi, eşeysiz üremeden eşeyli üremeye geçişte evrimleşmiş yöntemlerle üreyebilseydik, Y kromozomunun yok olması sorun olmazdı; fakat teknolojik yöntemleri bir kenara koyarsak, Y kromozomu olmaksızın, yani erkekler olmaksızın türümüzün hayatta kalması mümkün değildir. İşte bu kıyamet senaryosu doğruysa, türümüzün en faza 4.5 milyon yıl ömrü kaldı.

Y Kromozomu ve Erkekler Yok Olabilir mi?

Bu, ürkütücü bir senaryo; ama muhtemelen gerçek olmayacak. Bunu anlamak için, uydurma verilerle öylesine çizdiğimiz şu grafiğe bakın:

Bu grafikte x-ekseninde günümüzden 160 ila 120 milyon yıl önce arasında Y kromozomundaki gen sayısına yönelik hesaplamaları görüyoruz. Farklı ölçümler farklı sayılar veriyor. Bir de tabii son birkaç milyon yıldaki yapılan ölçümler var; onlar da insanda olduğu gibi 45 civarı gen olduğunu gösteriyorlar, onları da böyle gösterelim:

Görülebileceği gibi, zaman içinde çok bariz bir azalma var. Zaman eksenimizi gelecekteki birkaç milyon yılı da kapsayacak şekilde ilerletelim:

Şimdi, son 160 milyon yıldaki gidişatı, şu trend çizgisiyle gösterelim:

Sorunu görüyor musunuz? Bu trend devam edecek olursa, birkaç milyon yıl içinde Y kromozomunda hiçbir gen kalmayacak ve erkekler var olamayacak. İşte bu, bazı bilim insanlarının endişelenmesine neden oluyor.

Ama bu tür bir yorum hatası, istatistikte ve veri biliminde çok sık yapılan bir hatadır. Bu veri setine uyan tek trend çizgisi, çizdiğimiz türden lineer bir çizgi değildir. Bakın, veriyi hiç değiştirmeden 3. dereceden bir polinom oturtacak olursak, gidişat birden değişmektedir:

Hele ki eksponansiyel bir eğri oturtacak olursak, günümüzdeki veriyi tam karşılayamıyor olmamıza rağmen, gen sayısının hiç sıfıra inmediği bir trend oluşturabiliriz:

Unutmayın, biz bu grafiklerdeki veriyi öylesine çizdik. Gerçek veride eksponansiyel eğriye de oturtmak mümkün: Örneğin Chromosome Research dergisinde 2012 yılında yayınlanan bir makale, sadece 2 ayrı veri noktasını kullanarak ve seçilimin farklı dönemlerde farklı şiddetlerde etki edebildiği gerçeğini gözeterek çok farklı senaryoların mümkün olduğunu anlatıyor:^[4]

Chromosome Research

Peki bu senaryoların hangisi doğru? Bu soruya cevap verebilmek için, arada neler olup bittiğini bulmamız lazım; yani daha fazla veri toplamamız lazım. İşte bu boşluğun bir kısmı, 2012 yılında Nature dergisinde yayınlanan bir diğer makaleyle dolduruldu.^[5] Makak maymunlarıyla çalışan araştırmacılar 25 milyon yıl öncesinde de primatların Y kromozomunda 45 civarında gen olduğunu keşfetti. Bunu da hayali veri setimize ekleyelim:

Şimdi lineer trend çizgimiz iyice saçma gözükmeye başladı, öyle değil mi? Bir bakın:

Gidişat, kesinlikle lineer değil; eksponansiyel bir eğri çok daha makul gözüküyor:

Gerçekten de Y kromozomunun farklı bölgelerindeki gen sayısının zaman içinde değişimini ölçen bilim insanları, o bölgelerdeki körelmeyle ilgili aşağıdaki grafikleri ürettiler ve her biri için farklı trendleri test ettiler ve sadece eksponansiyel bir trendin son 20 milyon yıldaki sabitliği yansıtabildiğini gördüler:

Uzun lafın kısası, Y kromozomunun muhtemelen bir yere gittiği yok ve korkacak bir şey de yok. Tür içinde birden fazla cinsiyetin olması, değişen çevre koşullarında çok avantajlı bir özellik ve dolayısıyla bir cinsiyetin doğal nedenlerle tamamen ortadan kalkması pek olası değil...

Peki ya yapay nedenlerle yok olabilir mi?

Erkeklerin Sperm Sayısı Azalıyor!

Ne yazık ki erkeklerde azalan tek şey Y kromozomu değil. 1930'lardan itibaren erkeklerin sperm sayısı günümüze kadar yarıdan fazla azaldı.^[6] Türkiye de dahil olmak üzere birçok ülkede, erkeklerin sperm sayısı da sadece 39 yılda %60'lara varan oranda azaldı:

1972 yılında yapılan ölçümlerde, erkek spermininin mililitresi başına 99 milyon sperm sayılmıştı. 2011 yılında aynı sayımlarda bu oran mililitre başına 47 milyon sperme düştü. Yani erkeklerin sperm sayısı, 40 yıl boyunca her yıl yaklaşık %1-2 oranında azaldı. Bu gidişat devam ediyorsa, 2017 itibariyle sperm sayısı mililitre başına 40 milyon seviyesinin altına indi - ki bu seviye, erkek doğurganlığının zorlanmaya başladığı seviye. 2043 civarındaysa 5 milyonun altına inecek - ki bu da kısırlık sınırı.

Buna ek olarak, vücut kitle endeksinden ve hormon üretimini baskılayan hastalıklardan bağımsız olarak genç erkeklerin testosteron seviyeleri onyıllar boyunca kademeli bir şekilde azaldı.^[7] Tüm bunların gerçekliğini gösterir şekilde, 2020'de gebelik oranı Amerika'da 1960'lara oranla neredeyse yarı yarıya azaldı.

Bu değişimden etkilenen sadece 1-2 kişi değil: Koca bir coğrafyada, milyonlarca erkekten söz ediyoruz! Yani Y kromozomlarımız azalmıyor olabilir ama sperm sayımızın giderek azalıyor olması, erkeklerin milyonlarca yıl sonra değil de, türümüzün sadece birkaç on yıl sonra tükenebileceğine işaret ediyor. Şöyle düşünün: Bu yazıyı okuyan erkeklerin testislerindeki sperm sayısı, dedelerininkinin yarısı kadar! Sadece erkekler de değil, bugün 20'li yaşlarında olan bir kadın, ninesinin 35 yaşında olduğu dönemden daha düşük bir doğurganlığa sahip. Bu, türümüz için büyük bir tehdit!

Sperm Kıyameti!

Bu gerçekleri ortaya koyan en önemli çalışmalardan biri, 2017 yılında yayınlandı.^[8] Tabii bunun manşetlerde ne kadar patladığını hayal edebilirsiniz. Medya, bu kıyamet senaryosuna "Spermageddon", yani "Sperm Kıyameti" adını verdi.

Sperm sayısının neden düşüyor olabileceğini araştıran uzmanlar, bunların başında hareketsizlik, obezitenin artışı, uyku kalitesindeki düşüş, tütün kullanımı, çevresel zehirler, dengesiz beslenme, düşük D vitamini seviyeleri ve stresin artışı geldiğini buldular.^[9] Gelin bunlara biraz daha yakından bakalım.

Erkeklerde Spermleri Azaltan Faktörler

Buraya kadar saydığımız faktörlerin bir kısmına biraz daha yakından bakmakta fayda var.

Plastikler

Gıdalarımızı paketlemekte kullandığımız jelatinlerden, kişisel bakım ürünlerinde kullanılan kaplamalara kadar birçok üründe plastikleri kullanıyoruz. Gıdaların korunduğu kapların kendileri o kadar değil ama, onların yüzeylerini kaplayan kimyasallar spermler için büyük problemler yaratıyor.

Plastiklerin neredeyse tamamı, BPA içeriğinden bağımsız olarak östrojen-benzeri ("östrojenik") kimyasallar barındırır.^[10] Özellikle bu salınım ısıya maruz kalındığında artar. Plastikteki bu östrojenik kimyasallar, vücudumuzdaki reseptörleri kolaylıkla kandırabilir ve vücudumuzun ürettiği östrojenin görevini taklit edebilir.

Buna ek olarak, teflon tavalara yapışmazlık özelliğini veren, su geçirmez kabanlara hidrofobik özelliklerini kazandıran, pizza kartonlarında kullanılan kağıdı yağ geçirmez yapan, polifloroalkil veya kısaca PFAS adı verilen kimyasallar bulunur. Ayrıca plastiklerin yumuşak olmasını sağlayan, onları transparan yapan ve ömürlerini uzatan, aynı zamnada kişisel bakım ürünlerinde ve kokulu ürünlerin neredeyse hepsinde bulunan, fitalatlar adı verilen kimyasallar vardır. Polifloroalkil ve fitalatlar vücuda girdiklerinde anti-androjen etkiye sahip olurlar, yani testosteronu baskılayarak sperm üretimini kısıtlarlar. Özellikle de ana rahmindeki erkekler bu kimyasallara maruz kaldıklarında, ömür boyu testosteron üretimleri azalabilir, hatta penis ve testislerinin gelişimi durabilir. Buna, "fitalat sendromu" adı verilmektedir.

Tabii ki sperm sayısının azalması, sadece yavru üretememekle ilgili bir sorun değildir; aynı zamanda erkeklerde diyabet, kalp krizi ve testis kanseri gibi diğer birçok sorunla da ilişkilendirilmektedir.

Endokrin Bozucu Kimyasallar

EDC olarak geçen bu kimyasallar hayatımızın her alanında var. Türkçeye endokrin bozucu kimyasallar (İng: "endocrine disrupting chemicals") olarak çevrilebilir. EDC'ler çoğunlukla östrojeni taklit eder ve anti androjenik etkiye sahiptir. Kadınlarda artan meme kanserinin büyük bir sorumlusudur. Erkeklerde azalan sperm sayısı ve daha az maskülen bir neslin kısmen sorumlusudur. EDC'ler sadece yetişkin veya bir çocuğu değil anne karnındaki fetüsü bile etkiler. Bu kimyasallara hamileliğinde fazla maruz kalan bir annenin erkek bebeği doğuştan daha az sperm üretme kapasitesine, daha az maskülen bir beyne, ve yeterince olgunlaşamayan bir penis ve testislere sahip olur. Bu da; EDC'lerin sadece mevcut olan hormon ve sperm üretimini bozmadığını, hormon ve sperm üretimi kapasitesi azalmış bir neslin doğması demek.

EDC'ler vücuda birçok yolla alınabilir. Sıralayacak olursak:^{[11], [12], [13], [14]}

• İçerisinde koku ve paraben bulunduran deodarantlar. (Deodarantların kokusunun vücutta daha uzun süre etkili olması için ftalatlar kullanılır. Parabenler raf ömrünü uzatmak için kullanılır.) Bu kimyasallar deri tarafından emilir ve kana karışır.
• Sebze ve meyvelerle alınan pestisit yani tarım ilaçları.
• Fabrika bacalarından salgılanan dioxinler.
• Ev eşyalarının yanmasını geciktirici flame-retardant (alev geciktiriciler).
• Dezenfektan, ağız gargaraları ve ev temizlemek için kullanılan temizleyicilerde bulunan fenoller.
• Kıyafetlerde kullanılan perfluorokimyasallar.
• Anti bakteri özelliği olan temizleyicilerde bulunan triclosan.
• Artık çoğu ürüne yasaklanmış olsa da BPA (Bisphenol A).

Obezite ve Hareketsiz Yaşam

Obezite sperm üretimini ve kanda dolaşan testosteronu ciddi oranda azaltır. Bunun sebebi yağ hücrelerinin östrojen üretmesi ve kanda dolaşan östrojen seviyesini arttırmasıdır. Düşük testosteron ve haliyle düşük sperm üretimi de bilakis obeziteye sebep olur. Vücutta fazla östrojen hakimken dışarıdan steroid alınmadığı durumlarda testosteron üretimi kısmen baskılanır. Ayrıca obez erkeklerin spermindeki genetik değişim ilerki nesilleri de etkileyebilir.

Spermatogenesis

ResearchGate

Tütün ve Sigara

Tütün sperm sayısını ciddi oranda düşürür. Bunun sebebinin tütün kullananların daha düşük seminal çinko seviyelerine sahip olmasıdır. Sigara içen erkekler, içmeyenlere göre %10-25 daha az sperm sayısına sahiptir. Ayrıca ne sıklıklı içildiği de büyük önem taşımaktadır. Günde 1-2 sigara içen erkeğin spermiyle günde 20 sigara içen erkeğin spermi arasında ciddi fark bulunur. Sigara sadece erkekleri değil, doğum alanında kadınları da etkiler. Nikotin vücutta anti aromatese olarak görev yapar. Bu, yağ dokusundan salgılanan aromatese hormonunun vücutta diğer hormonları gerektiğinde östrojene dönüştürmesini engeller. Yani vücutta genel östrojen hem kadınlarda hem erkeklerde düşmüş olur. Bu, kadınlarda fazla bir ihtimalle erken menopoza sebep olabilir.

Stres

Stres, vücutta çoğu işlevi olumsuz etkilediği gibi üretim sistemini de olumsuz etkiler. Kortizol hormonu sperm ve testosteron üretimini baskılar. Kortizol hormonu, LH (Lüteinleştirici Hormon) olarak bilinen, vücutta testosteronun düşük olduğu hipotalamus tarafından algılandığında testosteron üretimini arttıran hormonun işleyişini bozar. Ayrıca stres spermin yüzüşünü ve oluştuğu şekli bozma kapasitesine sahiptir.

Dengesiz Beslenme ve Yetersiz Günışığı

Dengesiz beslenme, vücudu sperm ve androjenik hormonların optimal üretimi için ihtiyacı olan vitamin mineral ve koleströlden mahrum bırakabilir. Çinko, B-12 vitamini ve D vitamini bunların başında geliyor. Vitamin eksikliğini göz önünde bulundurmayarak bile, yetersiz meyve ve sebze alımı vücutta anti-aromatese etkinliğini arttırıp östrojeni yükselterek erkekler için üremeyi olumsuz etkileyebilir.^{[15], [16]}

Sperm Kıyameti Gerçek mi?

Ama işler, sperm sayısı konusunda da o kadar felaket olmayabilir. Bu yazının okurları, "Siz de anlatıp anlatıp o kadar kötü değil diyorsunuz." diye isyan edebilirler ama işte bilim böyle çalışıyor: Argümanlar ve karşı argümanlar... Bunların veri toplama savaşı gerçeği ortaya çıkarıyor. Örneğin 2021 yılında yayınlanan bir çalışmada uzmanlar, sperm sayımıyla ilgili problemleri masaya yatırdılar ve "Spermageddon" çalışmasının düştüğü hataları tespit ettiler.^[17]

Her şeyden önce, şunu anlamamız gerekiyor: On milyonlarca spermi tek tek saymıyoruz. Bunun yerine bir kişiden aldığınız 3-5 mililitrelik spermin ufak bir kısmını, mesela 1-2 damlasını alıp, onun da mikroskop altında rastgele seçilmiş bir kısmını sayıyoruz. Sonrasında saydığımız o hacmi, baştaki 3-5 mililitreye oranlayarak, toplamda kaç sperm olduğunu istatistiki olarak belirliyoruz. Bu yöntem, sperm örneğinin çok çok iyi karıştığını ve saydığımız o küçük damlanın, kişideki tüm spermlerin oranını tam olarak yansıttığını varsayıyor.

Ama bu, her zaman doğru bir varsayım değil: Aynı sperm örneğini 2 kişi veya 2 laboratuvar bambaşka şekillerde sayabiliyor ve sonuçlar çok değişiyor. Dolayısıyla sperm sayımı pek güvenilir bir yöntem değil. Hatta bu sayımın nasıl yapılması gerektiği, Dünya Sağlık Örgütü tarafından daha sadece 1980'de standardize edildi ve yönergeler anca 2000'li yıllarda yeterince yaygınlaşabildi.

Bir diğer sorun, bir erkeğin sperm sayısının hep sabit kalmaması. Erkekler sürekli olarak sperm üretiyorlar, onları kullanıyorlar veya kullanmazlarsa, üretilen spermler birkaç gün içinde vücut tarafından geri emiliyor ve bu sırada yeni spermler de üretiliyor. Yaşa, sağlık durumuna ve diğer faktörlere göre bu sperm sayısı sürekli dalgalanıyor. Sadece 1-2 hafta içinde aynı erkeğin sperm sayısı %25 ila 50 oranında değişebiliyor. Yani öyle bir anda bir erkekten sperm alıp da onun sperm sağlığını genel geçer olarak yansıttığını varsaymak hatalı.

İşte bazı uzmanlara göre 2017'deki Spermageddon çalışmasının düştüğü hataların bir kısmı bunlar. Ama daha kritik bir nokta var: Sperm sayısı tek başına o kadar anlamlı bir ölçüt değil.

Önemli olan, o spermlerin ne kadarının hareketli olduğu. Yani Toplam Motil (veya Hareketli) Sperm Sayısı. Hareketli sperm sayınız yüksek olduğu müddetçe, toplam sperm sayınız az olsa bile üreme sorunu yaşamayabilirsiniz.

Şöyle düşünün: Mililitre başına 40 milyon sperminiz varsa (yani teknik olarak riskli bölgedeyseniz) ve tek seferde 2 mililitre sperm atabiliyorsanız, her boşalmada 80 milyon sperm kullanıyorsunuz demektir. Bu spermlerin sadece %20'si hareketliyse, evet, o zaman tek seferde 16 milyon hareketli sperm atıyorsunuz demektir ve bu epey düşük. Ama spermlerinizin %80'i hareketliyse (ki bu çok yaygın), o durumda tek seferde 64 milyon hareketli sperm atıyorsunuz demektir ve hiçbir sorununuz yok diyebiliriz.

Sonuç

Belki bir "Spermageddon" yaşamıyor olabiliriz; ama sperm kalitesinin giderek azaldığını gösteren veriler gerçekten de yükselişte... Örneğin güncel çalışmalar, toplam hareketli sperm sayısının da azaldığına işaret ediyor. Ayrıca İsveç ve Kanada'daki vizonlarda, Florida'daki timsahlarda, İngiltere'deki kardieslerde ve arıtma tesislerinin etrafında yaşayan balıklarda da kaliteli sperm sayısında düşüş tespit eden çalışmalar var. Bunlar, çevresel bir krizin ayak sesleri olabilir.

Yani belki 20 yıl, 100.000 yıl, 5 milyon yıl sonra türümüz sperm üretemeyerek yok olmayacak; fakat bir şeyleri yanlış yaptığımız kesin. Dolayısıyla ne yediğimize, nasıl yaşadığımıza, medeniyetimizi nasıl inşa ettiğimize çok daha fazla özen göstermemiz gerekiyor.

İşte Dünya'nın dört bir yanındaki bilim insanları, her gün, farklı konularda ve farklı veri setlerinde de olsa bu tartışmaları sürekli olarak yapıyorlar ve insanlığı gerçeğe 1 adım daha yaklaştırmaya çalışıyorlar. O gerçekler ne kadar rahatlatıcı veya ne kadar korkutucu olursa olsun...