Kan temperatuur geslacht baby bepalen?

Temperatuur

Dat het zelfs mogelijk is om het geslacht van dieren te controleren door middel van warmte of koude, werd voor het eerst ontdekt bij de regenboogagamehagedis in 1966 door de Franse zoöloog Madeline Charnier. Zij ontdekte dat de jongen uit eieren die bij lagere temperaturen waren uitgebroed, vrouwelijk waren, terwijl de jongen die zich bij hogere temperaturen ontwikkelden, mannelijk waren. Sindsdien hebben wetenschappers andere patronen van temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling ontdekt. Bij de Hawaiiaanse groene zeeschildpad, bijvoorbeeld, ontstaan vrouwtjes als er boven een bepaalde temperatuur wordt uitgebroed en mannetjes als er onder een bepaalde temperatuur wordt gebroed, en als de temperaturen in de nesten tussen die uitersten schommelen, wordt er een mix van mannetjes en vrouwtjes gezien. Volgens bioloog Karla Moeller van de Arizona State University bepaalt de temperatuur de geslachtsbepaling bij alle krokodillen, de meeste schildpadden, veel vissen en sommige hagedissen. Binnen een bepaald tijdsbestek tijdens de embryonale ontwikkeling van deze dieren kan warmte of koude de productie van geslachtshormonen beïnvloeden, die op hun beurt het lot van het jong bepalen.

De oorzaak van temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling ligt bij een enzym dat aromatase heet. Dit enzym kan mannelijke geslachtshormonen omzetten in vrouwelijke geslachtshormonen. Bij dieren zoals de roodoorschildpad kan warmte tijdens een bepaalde ontwikkelingsfase de niveaus van dit enzym verhogen, wat leidt tot meer vrouwtjes.

Evolutionaire mysteries

Het blijft onzeker waarom deze dieren een temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling toepassen, hoewel er een groot aantal theorieën over bestaat. Wetenschappers gokken dat temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling ontstaan is omdat reptielen geen ouderlijke zorg hebben en de eieren in nauwe interactie staan met de omgeving. We weten ook dat verhoogde incubatietemperaturen de ontwikkeling van embryo's versnellen. Dus het geslacht dat gekoppeld is aan hogere incubatietemperaturen zal eerder uitkomen.

Een andere mogelijkheid is dat temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling een manier is voor moeders om het geslacht van hun kroost te controleren. Wetenschappers denken dat vrouwelijke alligators koelere nesten kiezen om meer vrouwelijke jongen te krijgen, dus als de populaties laag zijn, kunnen de vrouwtjes hun nesten dicht bij het water maken zodat er meer vrouwtjes uitkomen. Wanneer de populaties daarentegen een stabiel niveau hebben bereikt, kunnen de vrouwtjes warmere nesten kiezen zodat er veel meer mannelijk nageslacht is. Op termijn zorgt dat er dan weer voor dat er meer mannelijke agressie en concurrentie ontstaat. De volgende generatie vrouwtjes kan dan kiezen uit de beste mannetjes.

Onwaarschijnlijk bij mensen?

Een temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling is bij de mens niet erg waarschijnlijk omdat je dan minimaal twee verschillende lichaamstemperaturen nodig hebt, één die de vrouwelijke en één die de mannelijke ontwikkeling op gang brengt. Maar het menselijk lichaam is altijd rond de 37 graden Celsius.

Maar, als vrouwen op de één of andere manier een scala aan lichaamstemperaturen kunnen ervaren, dan zou temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling bij mensen misschien wel mogelijk zijn. Wetenschappers merkten tijdens een onderzoek op dat sommige eiwitten die het circadiaanse ritme bij mensen, onze interne klok, helpen regelen ook instaan voor de temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling bij reptielen. Deze eiwitten, bekend als CLK-kinase, worden overal in het lichaam aangetroffen en kunnen zeer kleine schommelingen in de lichaamstemperatuur waarnemen.

Als CLK-kinase impact heeft op de temperatuurafhankelijke geslachtsbepaling bij reptielen dan kan een aangepast systeem dat kleinere temperatuurveranderingen waarneemt misschien wel gekoppeld worden aan het geslacht van het embryo. Allemaal heel hypothetisch natuurlijk want de kans dat de mens dit kan is bijna onbestaande.