Femmine mascoline per le alte temperature

Studi svolti su grandi lucertole dell’Australia orientale hanno mostrato che la determinazione del sesso in questi rettili può essere regolata sia dai cromosomi che dalla temperatura ambientale: con conseguenze su fenotipo e comportamento degli individui

Fino a pochi anni fa, la determinazione del sesso nei vertebrati veniva considerata come una dicotomia tra le specie il cui sesso è deciso geneticamente (mediante i cromosomi sessuali) e quelle in cui viene determinato da influenze ambientali. Tuttavia, ora sappiamo che molteplici fattori, come l’interazione tra caratteri ereditari, effetti materni, fattori epigenetici e condizioni ambientali, entrano in gioco in questo processo, specialmente in alcuni gruppi tassonomici. Studi filogenetici hanno infatti mostrato la presenza di diversi passaggi da un sistema di determinazione del sesso ad un altro, soprattutto nei rettili squamati (lucertole e serpenti).

I questo contesto si inserisce uno studio, pubblicato su Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, di un gruppo di ricercatori della University of Sydney, della Nanjing Normal University e della University of Canberra sulla determinazione del sesso dei draghi barbuti (Pogona vitticeps). Il sesso di queste grandi ‘lucertole’, che vivono in Australia orientale e appartenenti alla famiglia degli Agamidae, viene infatti determinato non solo dai loro cromosomi, ma anche dalla temperatura dell’ambiente esterno.

Per verificare le conseguenze di questo fenomeno a livello del fenotipo individuale, gli studiosi hanno esposto diverse uova di questi rettili a varie temperature e hanno confermato che l’incubazione a temperature elevate (maggiori o uguali a 32°) induce l’inversione sessuale di embrioni geneticamente maschi in individui femmine. I ricercatori hanno in seguito raccolto dati comportamentali su 20 individui femminili con sesso invertito (quindi cromosomicamente maschili), 55 maschi e 40 femmine ordinarie per analizzare le loro analogie e differenze per quanto riguarda la forma, la fisiologia e il comportamento.

Dai dati raccolti, i risultati hanno evidenziato che le femmine dal sesso invertito presentano caratteristiche molto particolari. Tali lucertole, dal momento che conservano ancora la composizione cromosomica di un maschio, sviluppano anche fenotipo e comportamento più simili agli individui maschi: ad esempio, presentano una coda più lunga e sono più attivi e meno schivi rispetto alle femmine ordinarie. Inoltre, anche la loro temperatura corporea, che in questa specie è sesso-specifica, sembra essere più alta delle femmine ordinarie e molto simile a degli individui maschili.

Un singolo periodo di esposizione ad alte temperature durante l’incubazione riesce quindi a generare un’inversione sessuale indotta termicamente e, di conseguenza, a produrre individui con un insieme di caratteristiche femminili e maschili. Dato che i caratteri esaminati possono determinare la fitness individuale (si pensi ad esempio al comportamento schivo nell’elusione dei predatori), è possibile che questi individui vengano selezionati, positivamente o negativamente, con enormi conseguenze sulla composizione futura, quindi sull’evoluzione, delle popolazioni in cui emergono.


Riferimento:
Hong Li, Clare E. Holleley, Melanie Elphick, Arthur Georges, Richard Shine. The behavioural consequences of sex reversal in dragons. Proceedings of the Royal Society B., 2016; DOI: 10.1098/rspb.2016.0217

Immagine: By H. Zell (Own work) [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons