Biologinen sukupuoli

Image
Klassikkojuttu.

Biologinen sukupuoli

Julkaisemme kesällä 2022 uudelleen Tieteessä tapahtuu -lehden luetuimpia klassikkojuttuja vuosien varrelta. Biologinen sukupuoli -katsaus on julkaistu alun perin lehden numerossa 2/2020.
Atte Komonen
20.2.2020

Biologinen sukupuoli on luonnostaan monitahoinen ilmiö. Epämääräinen kielenkäyttö tekee siitä kuitenkin tarpeettoman hämärän. Epämääräisyys voi sataa tiedevastaisten laariin ja syödä osaltaan tieteen arvostusta kansan keskuudessa.

Sukupuoli on suvullisen lisääntymisen ja siten myös biologian perusyksikkö. Viime vuosina sukupuolen käsite on yhteiskunnallistunut keskusteluissa sukupuolivähemmistöjen oikeuksista. Keskustelu paljasti, että sukupuoli tarvitsee yleistajuista biologista jäsennystä.

Sukupuolikeskustelu herättää paljon tunteita. Siksi korostan, että biologiasta ei voi johtaa sitä, miten yhteiskunnan tulisi kohdella sukupuoli- tai seksuaalivähemmistöjä (tai enemmistöjä). Miksi sitten ylipäätään kirjoitan biologisesta sukupuolesta?

Olen monissa yhteyksissä kuullut väitteitä, kuten ”biologien mielestä sukupuolia on useita” tai ”biologisia sukupuolia on useita”. Usein väitteitä ovat esittäneet muut kuin biologit, mutta epämääräiseen kielenkäyttöön ovat sortuneet myös biologit.

Ennen kuin voimme pohtia biologisen sukupuolen luonnetta, biologinen sukupuoli pitää määritellä. Ensinnäkin mitä tarkoittaa biologinen. Ihminen on psykofyysinen kokonaisuus, joten rajanveto esimerkiksi biologian ja kemian, tai biologian ja psykologian, välillä on keinotekoista.

Koska biologia itsessäänkin on laaja tieteenala, biologisen sukupuolen määritelmiä voi olla useita. Perinteisesti biologisella sukupuolella on tarkoitettu kromosomaalisia, hormonaalisia ja anatomisia eroja (katso Bancroft 2009). Totuus on toisenlainen – paljastan sen tässä kirjoituksessa.

Yleensä biologinen sukupuoli (sex) erotellaan yksilön kokemasta ja sosiaalisesti rakentuneesta sukupuolesta (gender), vaikka jälkimmäinen ei olekaan biologiasta riippumaton. Kahvipöytäkeskusteluissa nämä menevät iloisesti sekaisin. Sukupuoli on myös eri asia kuin seksuaalisuus tai sukupuolinen suuntautuminen.

Biologiassa ei myöskään ole tarvetta normatiivisiin kannanottoihin esimerkiksi normaalista tai epänormaalista, toisin kuin usein lääketieteessä. Luonnossa mikään ei ole luonnotonta tai epäluonnollista, mutta jotkin asiat ovat tyypillisiä, toiset epätyypillisiä.

Tässä kirjoituksessa tutkailen sukupuolta yleistajuisesti biologian tieteenalan näkökulmasta. Sukupuolen käsitettä voi ylipäätään soveltaa vain suvullisesti lisääntyviin eliöihin. Koska yhteiskunnallinen keskustelu sukupuolesta liittyy nimenomaan ihmislajiin, keskityn tekstissäni nisäkkäisiin.

Yleiseen keskusteluun biologisesta sukupuolesta liittyy muutamia tyypillisiä ajatteluvirheitä. Käyn niistä läpi keskeisiä.

Lajien välinen ja sisäinen vaihtelu

Usein kuulee väitteen, että luonnossa on useita sukupuolia. Luonnon monimuotoisuutta hämmästellessä voi kuitenkin unohtua se tosiasia, että suurin osa kaikesta vaihtelusta (esimerkiksi anatomiassa) on lajien välisiä, ei niiden sisäisiä. Virukset eroavat bakteereista, kasvit sienistä, hyttynen hirvestä.

Eliökunnan miljooniin lajeihin mahtuukin muita kuin kahteen sukupuoleen perustuvia lisääntymisjärjestelmiä (Beukeboom ja Perrin 2014). Esimerkiksi monilla sienillä on useita pariutumistyyppejä (mating types1). Eläinten lisääntymisbiologiassa vaihtelua on jo huomattavasti vähemmän.

Selkärankaisilla eläimillä vaihtelun määrä vähenee entisestään, vaikka jotkut kalalajit pystyvät sulavasti vaihtamaan sukupuolta ja monien matelijoiden sukupuolen määrää alkion kehityslämpötila, ei sukupuolikromosomit. Nisäkkäiden sukupuolen määräytyminen on jo hyvin samankaltaista (XX naaras, XY koiras), vaikka joillakin lajeilla on sukupuolikromosomistoltaan kolmenlaisia naaraita (Fredga ym. 2000).

Kaiken kaikkiaan on täsmällisempää sanoa, että luonnossa on monta tapaa tulla koiraaksi tai naaraaksi, kuin että sukupuolia on useita (katso Bachtrog ym. 2014). Lajin sukupuolianatomia ei voi muunnella määräänsä enempää, sillä sukuelinten ja -solujen pitää olla keskenään yhteensopivia, myös ihmislajilla.

On täsmällisempää sanoa, että luonnossa on monta tapaa tulla koiraaksi tai naaraaksi, kuin että sukupuolia on useita.

Biologisen sukupuolen käsite on epämääräinen pitkälti siksi, että luonnontieteen ihanteen mukaisesti sukupuolen määritelmän halutaan olevan yleispätevä. Toisin sanoen yhden ja saman sukupuolen määritelmän pitäisi päteä kaikkiin tumallisiin eliöihin2 yksisoluisista tohvelieliöistä kasveihin, sieniin ja eläimiin. Tämä on osoittautunut mahdottomaksi.

Sen sijaan monisoluisilla tumallisilla eliöillä päästään jo aika lähelle yleispätevää sukupuolen määritelmää. Eläimillä biologisen sukupuolen määritelmä on jo yleispätevä. Se ei kuitenkaan perustu sukupuolikromosomien tai -anatomian eroihin – kuten äkkiseltään saattaisi luulla – vaan sukusolujen rakenteellisiin eroihin.

Sukusolut määrittävät sukupuolen

Vaikka sukupuolen määräytyminen ja erilaistuminen alkiosta sukukypsäksi yksilöksi on monimutkainen prosessi, niin tyypillinen lopputulema on lisääntymisbiologisesti dikotominen. Miltään eläinlajilta ei tunneta useampia kuin kahdenlaisia hedelmällisiä sukusoluja.

Biologiassa yleispätevä sukupuoli määritelläänkin sukusolujen rakenteellisen ja toiminnallisen dimorfian kautta (Beukeboom ja Perrin 2014; Lehtonen ym. 2016)3. Tilavuudeltaan pienempiä sukusoluja (siittiöitä) tuottavat yksilöt ovat koiraita ja suurempia (munasoluja) tuottavat naaraita. Sukusoluissa on koon lisäksi myös muita rakenteellisia ja toiminnallisia eroja. Vaikka eri lajien sukusolujen dimorfiassa on aste-eroja, dimorfia itsessään on yleispätevä piirre eläinkunnassa.

Sukusoluihin perustuva määritelmä korostaa jo alkiossa alkaneen sukupuolen erilaistumiskehityksen lopputulemaa. Tämä on biologisesti perusteltua, sillä biologinen sukupuoli kytkeytyy nimenomaan lisääntymiseen: sukusolut yhtyvät, eivät kromosomit, hormonit tai sukurauhaset.

On hyvä huomata, että sukusolujen dimorfiaan perustuva sukupuolen määritelmä ei edellytä, että sukusolut ovat hedelmällisiä tai että yksilö olisi muuten lisääntymiskykyinen. Koiras on eri asia kuin hedelmällinen koiras, ja naaras eri asia kuin hedelmällinen naaras. Jos yksilö ei tuota sukusoluja, hän on sukupuoleton biologista määritelmää tiukasti tulkiten.

Jos yksilöt eivät pysty lisääntymään, populaatiot häviävät ja laji kuolee sukupuuttoon.

Biologiset prosessit ja rakenteet ovat evoluution tulos, joten niitä ei voi täysin ymmärtää ilman evoluutionäkökulmaa. Vaikka teknisesti sukusoluihin perustuva lisääntymisbiologinen näkökulma on vain yksi mahdollinen näkökulma sukupuolisuuteen, se on kuitenkin biologisesti olennaisin. Jos yksilöt eivät pysty lisääntymään, populaatiot häviävät ja laji kuolee sukupuuttoon – ilman lisääntymistä ei ole elämää.

Lisääntymisbiologinen näkökulma on siis ennen kaikkea ylisukupolvinen, evolutiivinen. Luonnonvalinta karsii populaatiosta sellaiset ominaisuudet, jotka aiheuttavat hedelmättömyyttä. Vastaavasti sellaiset ominaisuudet, jotka lisäävät yksilöiden hedelmällisyyttä, yleistyvät sukupolvien saatossa. Lisääntymisen kannalta oleellisiin sukupuoliominaisuuksiin kohdistuu erittäin kova valintapaine.

Olen tätä kirjoittaessani pohtinut paljon sitä, mikä ylläpitää käsitystä biologisen sukupuolen moninaisuudesta. Keskeinen syy lienee se, että ei ylipäätään tunneta biologian tieteenalan määritelmää biologisesta sukupuolesta. Tästä seuraa se, että biologinen sukupuoli redusoidaan liian yksioikoisesti kromosomaalisiksi, hormonaalisiksi tai anatomisiksi eroiksi ja unohdetaan sukupuolisuuden biologinen funktio (katso Kärnä ym. 2018).

Pohdin seuraavaksi kahta mahdollisesti sekaannusta aiheuttavaa teemaa: sukupuolikromosomeja ja intersukupuolisuutta.

Kromosomit johtavat harhaan

Ilmeisesti väitteet biologisen sukupuolen moninaisuudesta kumpuavat osin siitä, että biologinen sukupuoli mielletään identtiseksi sukupuolikromosomien kanssa. On tietenkin totta, että noin 98 prosentilla ihmisistä anatomisesti tyypilliset naiset ovat XX ja miehet XY (Blackless ym. 2000).

Tyypillisten XX- ja XY-karyotyyppien4 lisäksi ihmiseltä tunnetaan muitakin karyotyyppejä, kuten XO, XXY, XYY ja XXX (O viittaa puuttuvaan sukupuolikromosomiin; Bancroft 2009). Jos sukupuoli määritellään vain ja ainoastaan karyotyypin perusteella, niin ihmisellä olisi ainakin kuusi sukupuolta.

Sukupuolen määräytymisessä oleellista on kuitenkin Y-kromosomi. Ilman Y-kromosomia, tai tarkemmin siinä olevia geenejä (esimerkiksi SRY-geeni), yksilö erilaistuu naaraaksi riippumatta X-kromosomien määrästä (Schafer ja Goodfellow 1996; Yamauchi ym. 2016). Tällöin XX-, XO-, XXX-yksilöt ovat kaikki naisia ja XY-, XXY-, XYY-yksilöt kaikki miehiä. Sukupuolten määrä vähenisi kahteen.

Anatomisesti ja lisääntymisbiologisesti Y-kromosomiin perustuva määritelmä vastaa paremmin todellisuutta kuin karyotyyppiin perustuva määrittely, sillä Y-kromosomia kantavat yksilöt ovat lähes poikkeuksetta anatomisesti miehiä (Bancroft 2009).

Ihmisellä epätyypillinen karyotyyppi johtuu yleensä häiriöstä sukusolujen muodostumisessa, jolloin se ei yleensä ole perinnöllistä. Lisäksi se alentaa usein merkittävästi hedelmällisyyttä.

Intersukupuolisuus ei ole sukupuoli

Eläinkunnassa on hermafrodiitteja lajeja, joilla on lajityypillisesti sekä koiraan että naaraan toimivat sukuelimet samassa yksilössä. Sukupuolen käsitettä ei biologiassa yleensä sovelleta tällaisiin lajeihin.

Hermafrodiiteillakin sukurauhasten ja -solujen dikotomia on selvä ja ristisiitos vallitseva piirre: yhden yksilön siittiöt hedelmöittävät toisen yksilön munasolut (Beukeboom ja Perrin 2014; Lehtonen ym. 2016).

Nisäkkäillä hermafroditismia ei esiinny – paitsi epätyypillisen kehityksen seurauksena – ja hermafrodiitit yksilöt ovat lähes poikkeuksetta hedelmättömiä (katso Krob ym.1994 hermafroditismista tai paremmin intersukupuolisuudesta ihmisellä).

Biologisesta vinkkelistä intersukupuolisuus on itse asiassa oiva termi, sillä se kuvaa hyvin biologista todellisuutta – sukupuolten välissä olemista.

”Intersukupuolisuus tarkoittaa joukkoa erilaisia kehon variaatioita, joissa sukupuolitetut piirteet, kuten kromosomit, sukuelimet tai hormonitoiminta eivät ole yksiselitteisesti nais- tai miestyypilliset” (Seta ry 2019). On arvioitu, että 0,02–2 prosenttia ihmisistä on intersukupuolisia (Blackless ym. 2000). Toisin kuin trans- tai muunsukupuolisuudessa, joissa kyse on osin identiteetistä, intersukupuolisuudessa kyse on biologisista eroista.

Hedelmällisillä intersukupuolisilla ihmisillä toimivat joko naaraan tai koiraan sukupuolirauhaset, eivät molemmat (Krob ym. 1994). Lisääntymisbiologisesti intersukupuoliset ovat siis naisia, miehiä tai sukupuolettomia aivan kuten kaikki muutkin ihmislajin edustajat.

Biologisesta vinkkelistä intersukupuolisuus on itse asiassa oiva termi, sillä se kuvaa hyvin biologista todellisuutta – sukupuolten välissä olemista. Epätyypilliset kehityskulut eivät synnytä mitään uutta biologista sukupuoliluokkaa.

Lisääntymisbiologinen sukupuoli

Eläinyksilö (mukaan lukien ihminen) on psykofyysinen kokonaisuus, joten mikään tieteenala ei voi omia sukupuolen määritelmää. Myös biologinen sukupuoli on määrittelykysymys. Siksi on suotavaa, että määritelmät ovat mahdollisimman tosia, selkeitä ja tarkoituksenmukaisia.

Oleellista on muistaa, että sukupuolen määrittelemistä ei voi välttää, jos termiä haluaa käyttää yksiselitteisesti. Mutta erilaiset määritelmät voivat olla perusteltuja eri asiayhteyksissä. Kannattaa myös pohtia, milloin biologinen näkökulma ylipäätään on hyödyllinen näkökulma sukupuolisuuteen.

Asiantuntijoiden on syytä katsoa peiliin. Epämääräiset näkemykset sukupuolten moninaisuudesta eivät ole hyvää kansanvalistusta. Biologinen ja sosiaalinen sukupuoli kannattaa pitää selvemmin erillään, kuten myös anatominen, geneettinen, hormonaalinen ja (lisääntymis)biologinen sukupuoli.

Yleisesti ja yleistajuisesti ihmisen biologisesta sukupuolesta puhuttaessa olisi selvempää, että sillä tarkoitettaisiin nimenomaan lisääntymisbiologista sukupuolta – muuten puhumme eri asiasta kuin kansa, jota valistamme.

Biologiassa sukupuoli on yksi keskeisimmistä käsitteistä. Biologia on elämän tiede, ja elämään – niin kuin sen nykyjään tunnemme – kuuluu lisääntyminen eli kopioiden tuottaminen itsestään. Suvullinen lisääntyminen perustuu kahteen sukupuoleen, mutta luonnossa on monta tapaa tulla naaraaksi tai koiraaksi. Evoluutiobiologi Theodosius Dobzhanskyn kuuluisa sitaatti kiteyttää biologian luonteen: ”Nothing in biology makes sense except in the light of evolution."

Biologinen sukupuoli ei siis ole retorisen määrittelykamppailun vaan miljoonien vuosien evoluution tulos. Silti ihmisarvo ja perusoikeudet sekä asiallinen ja tasavertainen kohtelu kuuluvat kaikille sukupuolesta tai sukupuolettomuudesta riippumatta.

Atte Komonen on ekologian ja evoluutiobiologian yliopistonlehtori Jyväskylän yliopistossa.

Loppuviitteet

1
Pariutumistyyppeihin perustuvassa lisääntymisjärjestelmässä sukusolut ovat yleensä, mutta eivät aina, samankokoisia (isogamia). Kahteen sukupuoleen perustuvissa lisääntymisjärjestelmissä sukusolut ovat erikokoisia (anisogamia). Pariutumistyyppeihin perustuva lisääntymisjärjestelmä on evolutiivisesti varhaisempi kuin kahteen sukupuoleen perustuva.
2
Jos suvullinen lisääntyminen määritellään meioosin esiintymisen perusteella, tällöin suvullista lisääntymistä ja siten myös sukupuolia voi esiintyä vain tumallisilla eliöillä.
3
Yleispätevä sukupuolen määritelmä ei voi perustua sukupuolikromosomeihin, sillä esimerkiksi linnuilla naaraat ovat heterogameettisia (ZW), kun taas nisäkkäillä koiraat ovat heterogameettisia (XY). Määritelmä ei voi myöskään perustua ulkoisten sukuelinten anatomiaan, sillä useimpien lintulajien koirailta puuttuu penis.
4
Karyotyyppi kuvaa kromosomien lukumäärää ja rakennetta. Esimerkiksi 46XX tarkoittaa yksilöä, jolla on 44 autosomaalista kromosomia ja kaksi X-sukupuolikromosomia.

Lähteet

Bachtrog, D., Mank, J. E., Peichel, C. L. ym. 2014. Sex Determination: Why So Many Ways of Doing It? PLOS Biology 12: e1001899.
Bancroft, J. 2009. Human sexuality and its problems. Churchill Livingstone, Elsevier, Edinburgh
Beukeboom, L. W. ja Perrin, N. 2014. The evolution of sex determination. Oxford University Press, Oxford.
Blackless, M., Charuvastra, A., Derryck, A., Fausto-Sterling, A., Lauzanne, K. ja Lee, E. 2000. How sexually dimorphic are we? Review and synthesis. American Journal of Human Biology 12: 151–166.
Fredga, K., Setterfield, L. ja Mittwoch, U. 2000. Gonadal development and birth weight in X*X and X*Y females of the wood lemming, Myopus schisticolor. Cytogenetics and Cell Genetics 91: 97–101.
Krob, G., Braun, A. ja Kuhnle, U. 1994. True hermaphroditism: geographical distribution, clinical findings, chromosomes and gonadal histology. European Journal of Pediatrics 153: 2–10.
Kärnä, T., Uusi-Mäkelä, N. ja Mattila, A. 2018. Sukupuolen moninaisuus – lähestymistapa sukupuoleen muuttumassa? Lääkäri- lehti 73: 2631–2635.
Lehtonen, J., Kokko, H. ja Parker, G. A. 2016. What does isogamous organisms teach us about sex and the two sexes. Philosophical Transactions of the Royal Society B 371: 20150532.
Schafer, A. J. ja Goodfellow, P. N. 1996. Sex determination in humans. BioEssays 18: 955–963.
Seta ry 2019. Intersukupuolisuus. https://seta.fi/sateenkaaritie- to/sukupuolen-moninaisuus/intersukupuolisuus/ (viitattu: 21.11.2019)
Yamauchi, Y., Riel J. M., Ruthig, V. A., Ortega, E. A., Mitchell, M. J. ja Ward, M. A. 2016. Two genes substitute for the mouse Y chromosome for spermatogenesis and reproduction. Science 351: 514–516.