Los resultados alarmantes de un reciente estudio de proporción de género revelaron que el 99 por ciento de las tortugas verdes jóvenes de la Gran Barrera de Coral del Norte de Australia son hembras y que las tortugas marinas machos están desapareciendo. Más cerca de casa, los investigadores de la Florida Atlantic University han documentado una tendencia similar en el marcrías de tortuga en el sureste de Florida. Desde 2002, han estudiado tortugas marinas en el condado de Palm Beach y descubrieron que del 97 al 100 por ciento de las crías han sido hembras.
A diferencia de los humanos, las tortugas y otros reptiles como los cocodrilos que ponen sus huevos no tienen cromosomas sexuales. En las tortugas marinas, el sexo está determinado por el entorno del nido: las temperaturas más cálidas producen hembras y las temperaturas más frías producen machos.
Sin embargo, no solo la temperatura afecta la embriogénesis y el fenotipo de las crías resultantes. La humedad cambia el microclima experimentado por los huevos dentro del nido y puede afectar significativamente su desarrollo. Los sustratos más húmedos tienden a producir más machos y los sustratos más secos tienden aproducir más hembras
En un estudio publicado en zoología , los investigadores de FAU son los primeros en mostrar por qué y cómo las condiciones de humedad dentro del nido afectan el desarrollo y las relaciones sexuales de los embriones de tortuga. Son los primeros en estimar las relaciones sexuales utilizando un marcador molecular transcripcional específico para hombres Sox9, un marcador dedesarrollo de testículos en tortugas marinas y tortugas de agua dulce.
Los investigadores encontraron que los sustratos más fríos y húmedos producen 100 por ciento machos en comparación con 42 por ciento machos del tratamiento más cálido y seco. También encontraron que el crecimiento embrionario parece ser más sensible a la temperatura en las primeras etapas de desarrollo y a la humedad enlas últimas etapas.
"Durante la incubación, el embrión de tortuga crece dentro del nido desde unas pocas células hasta un organismo completamente formado e independiente en la eclosión", dijo Jeanette Wyneken, Ph.D., autora del estudio y profesora de ciencias biológicas en Charles de la FAUE. Schmidt College of Science. "Para un desarrollo adecuado, los embriones requieren un rango apropiado de temperatura, humedad, salinidad y gases respiratorios".
Usando su novedoso diseño experimental, Wyneken y sus colaboradores del estudio Sarah L. Milton, Ph.D., profesora asociada de ciencias biológicas en FAU, Itzel Sifuentes-Romero, Ph.D., becaria postdoctoral Fulbright en FAU, y BorisM. Tezak, un candidato a doctorado en FAU, encontró diferencias en las tasas de desarrollo, la masa de huevo y las relaciones sexuales. Los resultados muestran que los embriones se desarrollaron lentamente en sustratos de arena más fríos y húmedos, mientras que la absorción de agua por los huevos fue significativamente mayor en los sustratos más húmedos.
"Descubrimos que las diferencias de desarrollo se debían a que la humedad interactúa con la temperatura donde el aumento del contenido de agua de la arena resultó en temperaturas de 2 a 3 grados Celsius más bajas que las temperaturas del aire", dijo Wyneken.
Para el estudio, los investigadores incubaron huevos de la Trachemys scripta elegans , una tortuga semiacuática, bajo diferentes regímenes de temperatura y humedad para estudiar el efecto de los dos factores ambientales en la tasa de desarrollo, la masa del huevo, la masa y longitud del embrión y la relación sexual. Monitorearon el desarrollo embrionario hasta la etapa 22 cuando su sexose determina. El desarrollo embrionario de tortuga se divide en 27 etapas. La temperatura fundamental es la temperatura constante 29 grados Celsius o 84.2 grados Fahrenheit a la cual se espera una relación sexual de 50:50. La relación sexual se basó en los niveles de expresión de Sox9 y todos los datosfueron probados para normalidad y homogeneidad antes del análisis estadístico.
Este estudio de laboratorio es consistente con los estudios de campo de tortugas de agua dulce y tortugas marinas. Los resultados del estudio también son relevantes cuando se considera la fenología de anidación en la naturaleza porque las condiciones como la temperatura y la lluvia a menudo varían según la temporada de anidación.
"Nuestro estudio demuestra cómo la humedad puede cambiar las condiciones de incubación dentro de los nidos al cambiar la temperatura experimentada por los huevos, lo que afecta el desarrollo, el crecimiento y las relaciones sexuales", dijo Wyneken. "Además, los resultados de nuestro estudio resaltan la importancia de incluir las condiciones de humedadal predecir el crecimiento embrionario y la proporción de sexos y al desarrollar proxies del desarrollo embrionario. Mejorar la precisión es particularmente importante cuando se trata de evaluar el impacto del cambio climático en especies con determinación del sexo dependiente de la temperatura y otras formas de determinación ambiental ".
Esta investigación cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Tortugas Marinas Save The Sea, donantes del Fondo Nelligan Sea Turtle y fondos privados.
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Materiales proporcionados por Florida Atlantic University . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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