Un gene per la determinazione del sesso delle tartarughe

Chi conosce queste straordinarie creature sa che il sesso delle tartarughe, così come di diversi altri rettili, è dipendente dalla temperatura. Mentre nei mammiferi maschi e femmine sono definiti dalla combinazione dei cromosomi sessuali X e Y, che sono molto diversi tra loro, nei rettili il sesso viene determinato nel mezzo dell’embriogenesi, quando le gonadi “sentono” i cambiamenti della temperatura esterna. Durante questa fase sensibile, temperature intorno ai 26,5°C produrranno con maggiore probabilità maschi, mentre temperature intorno ai 33°C produrranno con maggiore probabilità femmine.

Tartaruga Caretta caretta (Di Strobilomyces – Opera propria, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=719666)

È un sistema potenzialmente rischioso perché soggetto alle fluttuazioni ambientali. Il riscaldamento globale costituisce un pericolo per molte specie di tartarughe marine, non solo perché l’aumento del livello dei mari contribuisce alla perdita degli habitat di nidificazione, ma anche perché le alte temperature sono causa di una maggiore nascita di femmine, alterando il normale rapporto tra sessi nelle popolazioni. Ciononostante, se la determinazione temperatura-dipendente del sesso è stata selezionata nel tempo assieme a quella cromosomica, con cui siamo più familiari, è probabile che produca un vantaggio per la “fitness” dell’individuo, ossia la sua capacità di riprodursi. Immaginiamo ad esempio che un’area molto calda sia più adatta alla nidificazione: nasceranno femmine in proporzione maggiore, così da incrementare il numero dei nidi nelle prossime stagioni.

Il meccanismo molecolare è ancora tutto da chiarire e si compone di una cascata di eventi che attivano o inibiscono i geni coinvolti nella determinazione degli organi sessuali maschili o femminili. Secondo un recente studio condotto sulla specie Clehydra serpentina, a monte del processo potrebbe esserci il gene CIRBP (cold-inducible-RNA binding protein). Il gene codifica per una proteina coinvolta nel processamento dell’RNA messaggero, lo strumento attraverso cui l’istruzione contenuta nel DNA viene “letta” e tradotta in componenti funzionali, le proteine. CIRBP è espresso nelle gonadi e molto precocemente durante la fase temperatura-sensibile: alla sua attivazione seguono una serie di altre attivazioni o repressioni di numerosi geni coinvolti nella determinazione del sesso. Gli scienziati hanno inoltre individuato due varianti dello stesso gene, che si distinguono per una singola “lettera” nella loro sequenza di DNA e che rispondono alla temperatura in maniera diversa. Soltanto una è sensibile alle alte temperature, e difatti, le tartarughe che la possiedono, hanno una maggiore probabilità di svilupparsi come femmine rispetto alla media.

E’ dunque probabile che il gene CIRPB sia direttamente coinvolto nella determinazione del sesso delle tartarughe sin dalle sue fasi più precoci, anche se ulteriori indagini chiariranno più precisamente il suo ruolo.

Di Erika Salvatori

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