تغییر جنسیت اژدهای ریش‌دار با گرمای محیط

این کشف پیشرفتی است که مسیر زیستی تعیین جنسیت در خزندگان را بیش از پیش روشن می‌کند.

زیست‌شناسان بیش از پنج دهه این موضوع را می‌دانستند که در بسیاری از خزندگان و ماهی‌ها، جنسیت جنین در حال رشد، به دمای محیط بستگی دارد اما زمینه و سازوکار دقیق رخ دادن آن فرایند ناشناخته بود.

درباره اژدهای ریش‌دار نیز کارشناسان می‌دانستند که نر یا ماده شدن جنین به یک یا دو مسیر بستگی دارد؛ یکی تعیین جنسیت طبیعی کروموزوم‌های جنسی خزنده بر اساس ژن‌های آن و دیگری مسیری که در دماهای بالا، طی فرایند رشد فعال می‌شود.

اکنون محققان دانشگاه کانبرا در استرالیا در جریان مطالعه‌ای جدید، این فرایند را که «تعیین جنسیت وابسته به دما در مارمولک‌های اژدهای ریش‌دار» خوانده می‌شود، تحلیل و بررسی کردند.

بر اساس اعلام آنها، جنس نر این گونه‌ جانوری، کروموزوم‌های جنسی همسان و یک‌جوری (ZZ) در سلول‌های خود دارند در حالی که ماده‌ها دو کروموزوم جنسی متفاوت (ZW) دارند. با این حال، این نکته که جنین نر در صورت گرم بودن دما به شکل جنین ماده رشد می‌کند و نیز روند دقیق چگونگی رشد جنین ماده، تاکنون ناشناخته بود.

کارشناسان در این بررسی، ژنوم تعدادی اژدهای ریش‌دار را که از تخم بیرون نیامده بودند توالی‌یابی کردند که این خزندگان یا 1) در دمای به قدر کافی سرد پرورش داده شده بودند تا جنین‌های دارای کروموزوم ZZ به شکل نر متولد شوند یا 2) همین جنین‌ها (یعنی با کروموزوم همسان) در دمای به قدر کافی گرم پرورش داده شده بودند تا به شکل جنس ماده متولد شوند.

دانشمندان این نتایج را با داده‌هایی مقایسه کردند که در آن، جنسیت با ژن‌های درون کروموزوم‌های ZW تعیین می‌شد.

بر اساس آن نتایج، دانشمندان چگونگی رشد دو نوع جنس ماده را (آن‌هایی که جنسیت‌شان بر مبنای دما و آن‌هایی که جنسیت‌شان بر اساس کروموزوم‌هاشان تعیین شده بود) با یکدیگر مقایسه کردند.

یافته‌های فوق این موضوع را روشن می‌کند که مجموعه متفاوت ژن‌ها در ابتدا در هر دو نوع جنس ماده فعال هستند اما سپس مسیرهای بیوشیمیایی تحت کنترل این ژن‌ها، همگرا می‌شوند تا در جنین مارمولک‌ها تخمدان تولید شود. به این ترتیب در جنین های نر که داخل تخم در حال رشد هستند، تحت دمای گرم در محیط پرورش، تخمدان تولید می‌شود.

به گفته محققان، از جمله سارا وایتلی از دانشگاه کانبرا، این مطالعه نخستین تحقیقی است که نشان می‌دهد دو راه برای شکل‌گیری تخمدان در اژدهای ریش‌دار ماده وجود دارد و این یافته‌ها، راه را برای آزمایش‌های آینده به منظور درک نقش هر ژن در سنجش دما و کنترل رشد جنسیتی، باز می‌کند.

دکتر وایتلی در سخنانی می‌گوید: این یافته جدید ما را به درک چگونگیِ نقش و تاثیر دما در تعیین جنسیت نزدیک‌تر می‌کند و دستاورد شگفت‌آوری در عرصه زیست‌شناسی است چرا که در شرایطی که زمین به سمت گرم تر شدن می روند، آگاهی از این فرایندهای بیولوژیکی شاید بتواند به جلوگیری از نابودی گونه‌های حساس تر کمک کند.