โดย จีนน่าไบรเนอร์ เผยแพร่ 11 มกราคม 2008มังกรเครากลางออสเตรเลีย, Pogona vitticeps (เครดิตภาพ: วิทยาศาสตร์)อุณหภูมิสูงสามารถย้อนกลับเพศของกิ้งก่ามังกรก่อนที่พวกมันจะฟักตัวเปลี่ยนตัวผู้เป็นตัวเมียการค้นพบซึ่งมีรายละเอียดในวารสาร Science ฉบับวันที่ 20 เมษายนอาจมีผลต่อการพัฒนาชีวิตเมื่อสภาพภูมิอากาศของโลกอุ่นขึ้น
การวิจัยพบว่าอุณหภูมิที่สูงเกินไปสามารถยับยั้งยีนบนโครโมโซมเพศชายของกิ้งก่ามังกรและทําให้ตัว
อ่อนตัวผู้กลายเป็นตัวเมีย กิ้งก่าที่กลับเพศดูเป็นเพศหญิงและมีอวัยวะเพศหญิง แต่พันธุกรรมเป็นเพศชายอเล็กซานเดอร์ควินน์ผู้เขียนนําจากมหาวิทยาลัยแคนเบอร์ราในออสเตรเลียกล่าว
จนถึงขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ได้สันนิษฐานว่าเพศของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและลูกหลานสัตว์เลื้อยคลานถูกกําหนดโดยยีนทั้งบนโครโมโซมเพศหรือปัจจัยภายนอกเช่นอุณหภูมิ แต่ไม่ใช่ทั้งสองอย่างพร้อมกัน พันธุศาสตร์ถูกคิดว่าจะกํากับเพศของจิ้งจกมังกรเครากลางออสเตรเลีย (Pogona vitticeps)
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกี่ยวข้องกับการรวมตัวของเซลล์เพศสเปิร์มและไข่ซึ่งแต่ละอันมีชุดของโครโมโซมรวมถึงโครโมโซมที่กําหนดเพศ
ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่รวมถึงมนุษย์เพศหญิงมีโครโมโซม X (เพศ) สองตัว ในขณะที่เพศชายมี X หนึ่งตัวและ Y หนึ่งตัว สําหรับจิ้งจกมังกรโครโมโซมเพศจะถูกระบุว่าเป็น Z หรือ W และตัวเมียมีโครโมโซมที่แตกต่างกัน (ZW) และตัวผู้มีโครโมโซมที่ตรงกัน (ZZ)
ดังนั้นจึงคิดว่าผู้หญิงคนนั้นกําหนดเพศของลูกหลานตรงกันข้ามกับกรณีในมนุษย์ นี่คือเหตุผล: หากเซลล์ไข่จิ้งจกมังกรที่มีโครโมโซม W ได้รับการปฏิสนธิไซโกตที่เกิดขึ้นจะเป็น ZW (หรือตัวเมีย) ในขณะที่ถ้าเซลล์ไข่ Z ได้รับการปฏิสนธิ ผลที่ได้จะเป็น ZZ (หรือตัวผู้) สิ่งที่เซลล์ไข่นํามาสู่โต๊ะเป็นตัวกําหนดผลลัพธ์ทางเพศ
ในการทดสอบสิ่งนี้ควินน์และเพื่อนร่วมงานของเขาจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียได้ฟักไข่ Pogona vitticeps ที่อุณหภูมิคงที่ตั้งแต่ 68 ถึง 99 องศาฟาเรนไฮต์ (20 ถึง 37 องศาเซลเซียส)
ไม่มีตัวอ่อนรอดชีวิตที่อุณหภูมิที่หนาวที่สุด ในสภาพที่เหมาะสมระหว่าง 72 ถึง 90 องศาฟาเรนไฮต์ (22 ถึง 32 องศาเซลเซียส) มีการผสมกันของกิ้งก่าตัวผู้และตัวเมียที่เท่ากัน อย่างไรก็ตามเมื่อปรอททะยานขึ้นระหว่าง 93 ถึง 99 องศาฟาเรนไฮต์ (34 และ 37 องศาเซลเซียส) ตัวเมียก็เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสําคัญซึ่งบ่งชี้ว่าอุณหภูมินั้นเหนือกว่าการกําหนดเพศที่ควบคุมยีน
มันเป็นผู้หญิง
นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบลักษณะทางกายภาพของกิ้งก่าทารก รวมถึงอวัยวะเพศของพวกมัน เพื่อระบุว่าแต่ละอันอยู่ด้านนอก หรือ “ฟีโนไทป์” เพศหญิงหรือตัวผู้ พวกเขายังวิเคราะห์ DNA ของกิ้งก่าสําหรับเครื่องหมายเฉพาะเพศหญิงที่เชื่อมโยงกับโครโมโซม W
เกือบ 100 เปอร์เซ็นต์ของไข่ที่ฟักที่อุณหภูมิปานกลางพัฒนาเป็นกิ้งก่าที่มียีนที่ตรงกับลักษณะทางกายภาพของพวกเขา อย่างไรก็ตามประมาณครึ่งหนึ่งของกิ้งก่าจากตู้อบอุณหภูมิสูงมีการแต่งหน้าที่ไม่ตรงกันซึ่งตัวผู้ทางพันธุกรรม “ดูเหมือน” ตัวเมีย
”อุณหภูมิสูงในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อนทําให้ดีเอ็นเอของผู้ชายไม่สามารถกระตุ้นการพัฒนาของอัณฑะได้” ควินน์บอกกับ LiveScience “โดยค่าเริ่มต้นพวกมันพัฒนาเป็นผู้หญิงที่มีรังไข่แทน”
นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่ายีนบนโครโมโซม Z ไม่ใช่โครโมโซม W ตัวเมียจะกระตุ้นการพัฒนาของผู้ชาย พวกเขาแนะนําว่าโปรตีนที่แสดงโดยยีนนี้มีความไวต่ออุณหภูมิ “ที่อุณหภูมิส่วนใหญ่โปรตีนจะทํางานได้ดีที่สุด แต่อุณหภูมิสูงทําให้มีประสิทธิภาพน้อยลงทําให้ไม่สามารถกระตุ้นพัฒนาการของผู้ชายได้” ควินน์กล่าว
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและพันธุศาสตร์ควบคุมการพัฒนาทางเพศในกิ้งก่าเครากลางก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ได้กังวลว่าภาวะโลกร้อนจะส่งผลต่ออัตราส่วนเพศในสายพันธุ์เช่นจระเข้และเต่าทะเลอย่างไรซึ่งอุณหภูมิเพียงอย่างเดียวจะผลักดันเพศของลูกหลาน
”แต่ตอนนี้การศึกษาของเราเปิดโอกาสที่สัตว์เลื้อยคลาน [กําหนดเพศทางพันธุกรรม] จํานวนมากอาจเผชิญกับความเสี่ยงเช่นเดียวกันหากพวกเขาแสดงการกลับตัวเป็น 100 เปอร์เซ็นต์ของเพศเดียวที่อุณหภูมิสูงเช่นมังกรเครา” ควินน์กล่าวสัตว์เหล่านี้จะปรับตัวเข้ากับภาวะโลกร้อนได้อย่างไรเป็นคําถามที่ซับซ้อนและเปิดกว้าง “เห็นได้ชัดว่าสัตว์เลื้อยคลานที่มีอิทธิพลด้านอุณหภูมิในการกําหนดเพศของพวกเขาจะต้องคงอยู่ผ่านความผันผวนของภูมิอากาศมากมายตลอดประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของพวกเขา”
