X、Y染色体同是从常染色体进化而来的，最初它们应该是等长的。但现在看来，Y和X相比，基因数从1438减少到了45。造成这种退化的一个主要因素是Y染色体没有“同源重组”。

所谓的“同源重组”，以人类为例，我们的染色体一般都是一半来自妈妈，一半来自爸爸，在细胞进行减数分裂时，爸爸妈妈的染色体会进行互换。但是男人的性染色体是一个X一个Y，无法点对点地进行重组和复制。这就造成了X可以通过同源重组增加基因的保留和传代几率，而没有同源的Y只能靠自己了。

Y染色体存在一个根本缺陷：与所有其他在生物细胞中具有两个拷贝的染色体不同，Y染色体只以单独拷贝的形式出现——从父亲传给儿子。这意味着Y染色体上的基因不能进行基因重组，由于无法得益于重组，Y染色体的基因会随着时间退化，并最终从基因组中消失。

尽管进化的历史表明，Y染色体真的是一点点走向颓势，但研究也发现，Y染色体正在试图启动“自保”功能，来减缓基因退化的速度，甚至可能让其停滞。

最近在《PLoS遗传学》上发表的一项研究中，研究人员对来自62个不同男性的Y染色体进行了部分测序，发现存在易发生大规模结构的重组以实现“基因扩增”的倾向，基因扩增是指获得能提升健康精子功能和减缓基因损失的多个基因拷贝。这项研究还表明，Y染色体已经发展出了被称为“回文”的异常反应，能保护它避免进一步退化的趋势。他们在Y染色体的回文序列中发现了很高的“基因转换事件”，也就是Y染色体也出现了“复制粘贴”的过程，以此让受损基因可以通过拷贝模板得到修复。

对人类而言，有趣之处在于科技进步带来了更多的可能性。比如说，虽然Y染色体对正常繁殖是必需的，但若使用辅助性的生殖技术，那么它所携带的许多基因就不是必不可少的了。这意味着基因工程或许能够研制出可以取代Y染色体基因功能的替代品，使得只有女性或者只有男性都可以达到孕育的目的，当然这只是理论推测。