У бородатых агам пол зависит и от хромосом, и от температуры
Австралийские ученые исследовали смену пола у бородатых агам - ящериц австралийских полупустынь. В отличие от других пресмыкающихся, у бородатых агам пол определяется как набором генов, так и температурой среды. Ученые считают, что подобные формы показывают переход от негенетического к генетическому определению пола у животных.
В природе имеется широкий выбор методов растить самцов и самок, другими словами сформировывать пол у животных. Мы отлично усвоили, что у человека дамский пол определяется 2-мя схожими половыми хромосомами ХХ, а мужской - 2-мя различными ХY, точно так же, как и у всех других млекопитающих. Зато у птиц всё напротив: самцы имеют однообразные половые хромосомы - ZZ, а самки - две различных ZW. У амфибий и пресмыкающихся в определении пола намешано всего понемножку. Имеются виды (к примеру, все виды змей) с гомогаметными самцами и гетерогаметными самками, а вот некие черепахи (крестогрудая черепаха Staurotypus salvinii и темная пресноводная черепаха Siebenrockiella crassicollis), напротив, имеют гетерогаметных самцов и гомогаметных самок. Крокодилы не имеют никаких половых хромосом, и пол у их определяется температурой в кладке яиц. Если температура повышена, то самцы не развиваются совсем, в яичках формируются только самки. Температурой среды определяется пол и у многих черепах, но черепахи к тому же могут поменять пол уже во взрослом состоянии, и от чего это зависит - непонятно.
У различных групп позвоночных пол определяется по-разному: красноватыми кругами отмечены те, у каких гетерогаметные самки, желтоватыми - у каких гетерогаметные самцы, а темными - те, у кого пол определяется температурой инкубации яиц либо икры. Числа слева демонстрируют время расхождения веток филогенетического древа. из статьи William S. Modi, David Crews. Sex chromosomes and sex determination in reptiles
У различных групп животных пол определяется по-разному: красноватыми кругами отмечены те, у каких гетерогаметные самки, желтоватыми - гетерогаметные самцы, а темными - пол определяется температурой инкубации яиц либо икры. из статьи William S. Modi, David Crews. Sex chromosomes and sex determination in reptiles
Числилось, что у тех пресмыкающихся, у каких имеются половые хромосомы, детерминация пола не находится в зависимости от температуры, а температура начинает играть главную роль только у тех, кто половых хромосом не имеет. Австралийские исследователи из Института прикладной экологии и Исследовательской школы биологии при Австралийском государственном институте в Канберре все же отыскали такое животное, у которого имеются и половые хромосомы, и температурная регуляция наружных признаков пола. Это бородатая агама (Pogona vitticeps) , обитающая в сухих редколесьях и каменистых полупустынях Австралии. Заглавие свое она получила из-за черной чешуйчатой оторочки на шейке и щеках. Когда самцы жестко настроены либо собираются поухаживать за самкой, то они раздувают гортань, чешуи встают торчком и окрашиваются в черный, время от времени практически темный цвет. Выходит типичная черная борода. Самки меньше самцов, хвост у их покороче, они не настолько агрессивны и темная борода у их меньше.
Было понятно, что пол у этих ящериц определяется хромосомами: ZW у самок и ZZ у самцов. Но оказалось, что если при инкубации яиц температура превосходила 32°C, то из яиц почему-либо вылуплялись практически только самки (в опыте, проведенном исследователями, из 35 яиц вывелось 2 самца и 33 самки). Куда девались самцы? Пониженная выживаемость мужских зародышей, как это время от времени бывает у животных? Нет, смертность зародышей была не такая высочайшая. Может, в этой экспериментальной кладке случаем оказалось такое резко неравное соотношение самцов и самок? Тоже нет.
Пока в этой кладке яиц бородатой агамы самцов и самок приблизительно поровну. Но если в период инкубации температура среды будет превосходить 32°C, из яиц вылупятся одни только самки. (Фото с веб-сайта animal-world.com)
Ученые проверили, имеется ли у вылупившихся особей специфичный ДНК-маркер, показывающий наличие «женской» хромосомы W у новорожденных агамят. Из 33 самок он обусловился только у 17. Это значит, что другие 16 самок были генетическими самцами, другими словами несли мужской набор хромосом. Если же яичка агам выдерживали при температуре 22-32°C, то число самцов и самок было приблизительно схожим, и они все имели обычный хромосомный портрет. Так что у бородатых агам, каким бы ни был генотип, при завышенной температуре формируются самки. Как такое может происходить?
Ученые представили, что мужской пол формируется у этих ящериц при излишке какого-то полового фактора, кодируемого хромосомой Z. Если Z-хромосом две, то этого фактора много, если хромосома одна, то концентрация полового фактора понижается и формируются самки. Когда увеличивается температура, то экспрессия подходящего гена либо активность самого фактора может понижаться, в итоге получаются самки. W-хромосома в данном случае вообщем не играет никакой роли в определении пола.
До сего времени разные методы детерминации пола у животных представлялись дискретными (или система XY, или ZW, или температурная детерминация). Разумеется, что в процессе эволюции переходы от 1-го метода к другому происходили неоднократно. Как конкретно они происходили - сальтационно, другими словами скачком, либо через какие-то переходные стадии, до сего времени непонятно. Значимость данного открытия в том, что оно показало принципную возможность существования промежных, переходных методов детерминации пола и, как следует, возможность плавного перехода от 1-го метода к другому.
В природе имеется широкий выбор методов растить самцов и самок, другими словами сформировывать пол у животных. Мы отлично усвоили, что у человека дамский пол определяется 2-мя схожими половыми хромосомами ХХ, а мужской - 2-мя различными ХY, точно так же, как и у всех других млекопитающих. Зато у птиц всё напротив: самцы имеют однообразные половые хромосомы - ZZ, а самки - две различных ZW. У амфибий и пресмыкающихся в определении пола намешано всего понемножку. Имеются виды (к примеру, все виды змей) с гомогаметными самцами и гетерогаметными самками, а вот некие черепахи (крестогрудая черепаха Staurotypus salvinii и темная пресноводная черепаха Siebenrockiella crassicollis), напротив, имеют гетерогаметных самцов и гомогаметных самок. Крокодилы не имеют никаких половых хромосом, и пол у их определяется температурой в кладке яиц. Если температура повышена, то самцы не развиваются совсем, в яичках формируются только самки. Температурой среды определяется пол и у многих черепах, но черепахи к тому же могут поменять пол уже во взрослом состоянии, и от чего это зависит - непонятно.
У различных групп позвоночных пол определяется по-разному: красноватыми кругами отмечены те, у каких гетерогаметные самки, желтоватыми - у каких гетерогаметные самцы, а темными - те, у кого пол определяется температурой инкубации яиц либо икры. Числа слева демонстрируют время расхождения веток филогенетического древа. из статьи William S. Modi, David Crews. Sex chromosomes and sex determination in reptiles
У различных групп животных пол определяется по-разному: красноватыми кругами отмечены те, у каких гетерогаметные самки, желтоватыми - гетерогаметные самцы, а темными - пол определяется температурой инкубации яиц либо икры. из статьи William S. Modi, David Crews. Sex chromosomes and sex determination in reptiles
Числилось, что у тех пресмыкающихся, у каких имеются половые хромосомы, детерминация пола не находится в зависимости от температуры, а температура начинает играть главную роль только у тех, кто половых хромосом не имеет. Австралийские исследователи из Института прикладной экологии и Исследовательской школы биологии при Австралийском государственном институте в Канберре все же отыскали такое животное, у которого имеются и половые хромосомы, и температурная регуляция наружных признаков пола. Это бородатая агама (Pogona vitticeps) , обитающая в сухих редколесьях и каменистых полупустынях Австралии. Заглавие свое она получила из-за черной чешуйчатой оторочки на шейке и щеках. Когда самцы жестко настроены либо собираются поухаживать за самкой, то они раздувают гортань, чешуи встают торчком и окрашиваются в черный, время от времени практически темный цвет. Выходит типичная черная борода. Самки меньше самцов, хвост у их покороче, они не настолько агрессивны и темная борода у их меньше.
Было понятно, что пол у этих ящериц определяется хромосомами: ZW у самок и ZZ у самцов. Но оказалось, что если при инкубации яиц температура превосходила 32°C, то из яиц почему-либо вылуплялись практически только самки (в опыте, проведенном исследователями, из 35 яиц вывелось 2 самца и 33 самки). Куда девались самцы? Пониженная выживаемость мужских зародышей, как это время от времени бывает у животных? Нет, смертность зародышей была не такая высочайшая. Может, в этой экспериментальной кладке случаем оказалось такое резко неравное соотношение самцов и самок? Тоже нет.
Пока в этой кладке яиц бородатой агамы самцов и самок приблизительно поровну. Но если в период инкубации температура среды будет превосходить 32°C, из яиц вылупятся одни только самки. (Фото с веб-сайта animal-world.com)
Ученые проверили, имеется ли у вылупившихся особей специфичный ДНК-маркер, показывающий наличие «женской» хромосомы W у новорожденных агамят. Из 33 самок он обусловился только у 17. Это значит, что другие 16 самок были генетическими самцами, другими словами несли мужской набор хромосом. Если же яичка агам выдерживали при температуре 22-32°C, то число самцов и самок было приблизительно схожим, и они все имели обычный хромосомный портрет. Так что у бородатых агам, каким бы ни был генотип, при завышенной температуре формируются самки. Как такое может происходить?
Ученые представили, что мужской пол формируется у этих ящериц при излишке какого-то полового фактора, кодируемого хромосомой Z. Если Z-хромосом две, то этого фактора много, если хромосома одна, то концентрация полового фактора понижается и формируются самки. Когда увеличивается температура, то экспрессия подходящего гена либо активность самого фактора может понижаться, в итоге получаются самки. W-хромосома в данном случае вообщем не играет никакой роли в определении пола.
До сего времени разные методы детерминации пола у животных представлялись дискретными (или система XY, или ZW, или температурная детерминация). Разумеется, что в процессе эволюции переходы от 1-го метода к другому происходили неоднократно. Как конкретно они происходили - сальтационно, другими словами скачком, либо через какие-то переходные стадии, до сего времени непонятно. Значимость данного открытия в том, что оно показало принципную возможность существования промежных, переходных методов детерминации пола и, как следует, возможность плавного перехода от 1-го метода к другому.