Το νέο εύρημα υποδηλώνει πώς και γιατί οι θερμοκρασίες καθορίζουν το φύλο των χελωνών
Βασικά ευρήματα:
1. Έκφραση γονιδίου ευαίσθητου στη θερμοκρασία: Η μελέτη διαπίστωσε ότι η θερμοκρασία επηρεάζει την έκφραση ενός συγκεκριμένου γονιδίου που ονομάζεται "Doublesex και MAB-3, παράγοντας μεταγραφής 1" (DMRT1). Αυτό το γονίδιο διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην αποφασιστικότητα του φύλου και στην ανάπτυξη των γονιδίων σε πολλά ζώα, συμπεριλαμβανομένων των χελωνών.
2. Περιφέρεια θερμόμετρου: Μέσα στο γονίδιο DMRT1, οι ερευνητές εντόπισαν μια συγκεκριμένη "περιοχή θερμόμετρου" που είναι ιδιαίτερα ευαίσθητη στις μεταβολές της θερμοκρασίας. Αυτή η περιοχή λειτουργεί ως μοριακός διακόπτης που ελέγχει την έκφραση του γονιδίου DMRT1 ανάλογα με τη θερμοκρασία κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης.
3. Μηχανισμός προσδιορισμού φύλου: Σε θερμότερες θερμοκρασίες, η περιοχή θερμόμετρου ενεργοποιεί την έκφραση του γονιδίου DMRT1, οδηγώντας στην ανάπτυξη αρσενικών αναπαραγωγικών δομών. Αντιστρόφως, σε ψυχρότερες θερμοκρασίες, η έκφραση γονιδίου DMRT1 καταστέλλεται, με αποτέλεσμα την ανάπτυξη γυναικείων αναπαραγωγικών οργάνων.
4. Εξελικτικές επιπτώσεις: Η μελέτη παρέχει εξελικτικές γνώσεις για την προέλευση του TSD στις χελώνες. Οι ερευνητές προτείνουν ότι η TSD μπορεί να έχει εξελιχθεί ως προσαρμογή στις περιβαλλοντικές συνθήκες, ιδίως σε απάντηση στις κυμαινόμενες θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της περιόδου φωλιάσματος. Αυτός ο μηχανισμός εξασφαλίζει ότι παράγονται τόσο αρσενικές όσο και θηλυκές χελώνες, διατηρώντας τη γενετική ποικιλομορφία και την ανθεκτικότητα του πληθυσμού.
5. Σημασία διατήρησης: Η κατανόηση της μοριακής βάσης του TSD στις χελώνες είναι κρίσιμη για τις προσπάθειες διατήρησης. Οι μεταβολές της θερμοκρασίας που οφείλονται στην αλλαγή του κλίματος θα μπορούσαν να διαταράξουν τις φυσικές αναλογίες φύλου των πληθυσμών των χελωνών, ενδεχομένως να οδηγούν σε μείωση του πληθυσμού και να θέτουν σε κίνδυνο ορισμένα είδη. Αυτή η γνώση μπορεί να καθοδηγήσει τις στρατηγικές διατήρησης που αποσκοπούν στην προστασία των οικοτόπων της χελώνας και στην εξασφάλιση της αναπαραγωγικής τους επιτυχίας σε ένα μεταβαλλόμενο κλίμα.
Σημασία:
Τα ευρήματα αυτής της μελέτης παρέχουν σημαντική πρόοδο στην κατανόηση των μηχανισμών που αποτελούν τη βάση του προσδιορισμού του φύλου που εξαρτάται από τη θερμοκρασία στις χελώνες. Με τον προσδιορισμό του βασικού γονιδίου και του μοριακού διακόπτη που ελέγχει τον προσδιορισμό του φύλου, η έρευνα ανοίγει νέες οδούς για περαιτέρω έρευνες για τις εξελικτικές και οικολογικές επιπτώσεις του TSD σε αυτά τα συναρπαστικά ερπετά. Επιπλέον, τα ευρήματα έχουν σημαντικές επιπτώσεις στη διατήρηση των χελωνών, καθώς υπογραμμίζουν την πιθανή ευπάθεια των πληθυσμών των χελωνών στις μεταβολές της θερμοκρασίας που προκαλούνται από το κλίμα.