Ученые открыли животных, которые могут сами выбирать свой пол | Наука | Общество - «Происшествия»

Эта способность помогла черепахам выжить при резких изменениях климата Current Biology. Эта особенность рептилий объясняет,...

Эта способность помогла черепахам выжить при резких изменениях климата

Current Biology.

Эта особенность рептилий объясняет, почему они не вымерли при резких изменениях климата в прошлом.

По словам Вэй-го Ду из Института зоологии КАН в Пекине, открытие важно с точки зрения воздействия глобального потепления на черепах.

Для определения пола будущего потомства всех млекопитающих и многих видов птиц используются особые половые хромосомы. При этом пол многих рептилий — крокодилов, черепах и некоторых видов ящериц, а также беспозвоночных определяется не комбинацией женских и мужских половых хромосом, а температурой среды, где растут их яйца. До недавнего времени этот механизм считался древним и примитивным способом, поскольку он не защищает носителей от резких колебаний климата. Однако сейчас все больше ученых полагают, что хромосомы и температура могут равноценно заменять друг друга.

Ду и его коллеги обнаружили новое подтверждение данной гипотезе, изучая недавно открытую ими способность эмбрионов обычных китайских зеленовласых черепах (Chinemys reevesii), которые являются символом долголетия в Японии и Китае и одним из популярных домашних питомцев, менять свое положение внутри яйца.

По мнению специалистов, это спасает их от перегрева или переохлаждения и предотвращает ситуации, когда все новорожденные черепахи окажутся самками или самцами из-за аномально высоких или низких температур в момент, когда определяется пол эмбрионов. Поэтому популяции предков черепах, ящериц и крокодилов не превратились в группы полных «амазонок» и не вымерли при переменах климата.

Чтобы узнать, как сильно отличался нагрев самых теплых и холодных регионов яиц и как на него реагировали зародыши, ученые синтезировали и ввели в яйца вещество, блокировавшее работу особых рецепторов на поверхности нервных клеток эмбриона, помогающих ему измерять температуру окружающей среды. После этого специалисты начали охлаждать или подогревать кладку и следить за передвижениями будущих черепах.

По результатам этих опытов, температура в разных частях яйца в «природной» кладке может отличаться примерно на пять градусов Цельсия, тогда как даже сдвиги в два градуса сильно влияют на соотношение полов рептилий.

Однако черепахи не превращались поголовно в самок или самцов, если ученые не блокировали их способность чувствовать тепло или холод. Это подтверждает, что зародыши умеют «выбирать» свой пол, перемещаясь в яйце и занимая позиции, в которых соотношение самок и самцов окажется примерно равным.

При этом Гу полагает, что такая «суперспособность» вряд ли сможет спасти рептилий от антропогенного глобального потепления, темпы которого в десятки и сотни раз выше, чем у аналогичных природных климатических сдвигов.

С другой стороны, существование данной способности говорит о том, что температурный механизм определения пола может иметь и другие особенности, защищающие его носителей от резких изменений температур и климата, резюмируют авторы публикации.

Эта способность помогла черепахам выжить при резких изменениях климата Current Biology. Эта особенность рептилий объясняет, почему они не вымерли при резких изменениях климата в прошлом. По словам Вэй-го Ду из Института зоологии КАН в Пекине, открытие важно с точки зрения воздействия глобального потепления на черепах. Для определения пола будущего потомства всех млекопитающих и многих видов птиц используются особые половые хромосомы. При этом пол многих рептилий — крокодилов, черепах и некоторых видов ящериц, а также беспозвоночных определяется не комбинацией женских и мужских половых хромосом, а температурой среды, где растут их яйца. До недавнего времени этот механизм считался древним и примитивным способом, поскольку он не защищает носителей от резких колебаний климата. Однако сейчас все больше ученых полагают, что хромосомы и температура могут равноценно заменять друг друга. Ду и его коллеги обнаружили новое подтверждение данной гипотезе, изучая недавно открытую ими способность эмбрионов обычных китайских зеленовласых черепах (Chinemys reevesii), которые являются символом долголетия в Японии и Китае и одним из популярных домашних питомцев, менять свое положение внутри яйца. По мнению специалистов, это спасает их от перегрева или переохлаждения и предотвращает ситуации, когда все новорожденные черепахи окажутся самками или самцами из-за аномально высоких или низких температур в момент, когда определяется пол эмбрионов. Поэтому популяции предков черепах, ящериц и крокодилов не превратились в группы полных «амазонок» и не вымерли при переменах климата. Чтобы узнать, как сильно отличался нагрев самых теплых и холодных регионов яиц и как на него реагировали зародыши, ученые синтезировали и ввели в яйца вещество, блокировавшее работу особых рецепторов на поверхности нервных клеток эмбриона, помогающих ему измерять температуру окружающей среды. После этого специалисты начали охлаждать или подогревать кладку и следить за передвижениями будущих черепах. По результатам этих опытов, температура в разных частях яйца в «природной» кладке может отличаться примерно на пять градусов Цельсия, тогда как даже сдвиги в два градуса сильно влияют на соотношение полов рептилий. Однако черепахи не превращались поголовно в самок или самцов, если ученые не блокировали их способность чувствовать тепло или холод. Это подтверждает, что зародыши умеют «выбирать» свой пол, перемещаясь в яйце и занимая позиции, в которых соотношение самок и самцов окажется примерно равным. При этом Гу полагает, что такая «суперспособность» вряд ли сможет спасти рептилий от антропогенного глобального потепления, темпы которого в десятки и сотни раз выше, чем у аналогичных природных климатических сдвигов. С другой стороны, существование данной способности говорит о том, что температурный механизм определения пола может иметь и другие особенности, защищающие его носителей от резких изменений температур и климата, резюмируют авторы публикации.