Высокие температуры меняют пол австралийских ящериц

Новое исследование показало, что повышение температуры влияет на определение пола у бородатых агам в Австралии.

Генетически самцы ящериц вылупляются самками и даже производят на свет потомство. Этот процесс изменения пола настолько выражен, что женская половая хромосома может в конечном итоге полностью исчезнуть из популяции.

"Это первый случай, когда мы доказали, что смена пола происходит в дикой природе у рептилий", — заявила Клэр Холлили из Университета Канберры, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature. Работа демонстрирует, что "климатические экстремумы могут очень быстро фундаментально изменить биологию организма".

Механизм определения пола

Обычно пол бородатых агам определяется хромосомами, как у птиц: Z и W (вместо X и Y у млекопитающих). Самцы имеют набор ZZ, а самки — ZW. Ранее в лаборатории было показано, что высокие температуры могут "переключать" этот хромосомный пол.

Результаты исследования

Учёные изучили генетические маркеры пола у 131 дикой агамы, пойманной в Квинсленде. Оказалось, что 11 из них, внешне являющиеся самками (и даже имеющие потомство), обладали мужским хромосомным набором ZZ.

Эти генетические самцы, превратившиеся в самок, не только откладывали яйца, но и были в некотором смысле "лучшими матерями", производя больше яиц, чем генетические самки.

Ключевое последствие

Наиболее важно, что у потомства таких "переопределившихся" самок пол больше не определяется хромосомами, а зависит исключительно от температуры инкубации.

"Они выбрасывают эквивалент Y-хромосомы, которую мы называем W", — пояснил соавтор работы Артур Джорджес. — "Если климат потеплеет ещё немного, процент смены пола увеличится, и W-хромосома будет потеряна для популяции".

Температурный порог

Это явление наблюдается в одном из самых быстро нагревающихся регионов Австралии за последние 40 лет. Лабораторные тесты показывают, что переход от хромосомного определения пола к температурному начинается примерно при 90°F (32°C) и происходит в 100% случаев при около 97°F (36°C).

Внешний эксперт Фредерик Янцен из Университета штата Айова назвал работу тщательной и убедительной, отметив, что она помогает "лучше понять этих замечательных животных в быстро меняющемся мире".

По словам Холлили, подобные трансформации под воздействием тепла могут затрагивать и другие виды, но, скорее всего, не человека.