Giới tính của con người chủ yếu được kiểm soát bởi các nhiễm sắc thể giới tính X và Y. Trong khi đó, ở nhiều loài bò sát và cá, giới tính lại bị ảnh hưởng bởi độ ấm hay mát của trứng trước khi nở. Cuộc sống của con người sẽ ra sao nếu giới tính cũng bị ảnh hưởng dưới sự thay đổi của nhiệt độ?
Việc kiểm soát giới tính của động vật thông qua nhiệt độ được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1966 ở loài thằn lằn agama bởi nhà động vật học người Pháp Madeline Charnier tại Đại học Dakar ở Senegal. Cô nhận thấy những con non từ trứng được ấp ở nhiệt độ thấp hơn là con cái, trong khi những con phát triển ở nhiệt độ cao hơn là con đực.
Kể từ đó, các nhà khoa học đã phát hiện ra các mô hình xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ khác. Ví dụ, với loài đồi mồi dứa Hawaii, con cái xuất hiện nếu được ấp trên một nhiệt độ nhất định, ngược lại con đực xuất hiện nếu trứng được ấp ở dưới một nhiệt độ đó. Đặc biệt, theo một nghiên cứu năm 2020 được công bố trên tạp chí Bionatura, nếu nhiệt độ trong tổ dao động giữa các mức đó thì sẽ xuất hiện đồi mồi dứa non lai giữa con đực và con cái. Một trường hợp khác, ở loài cá sấu Mỹ, con cái phát triển từ nhiệt độ nóng và lạnh và con đực phát triển từ nhiệt độ trung gian.
Trứng của loài đồi mồi dứa Hawaii sẽ nở ra con đực hoặc con cái tùy thuộc vào nhiệt độ ấp trứng.
Theo nhà sinh vật học Karla Moeller tại Đại học Bang Arizona, nhiệt độ kiểm soát việc xác định giới tính, ở tất cả cá sấu, hầu hết các loài rùa, nhiều loài cá và một số loài thằn lằn. Trong một khoảng thời gian cụ thể trong quá trình phát triển phôi thai của những động vật này, nhiệt độ nóng hoặc lạnh có thể ảnh hưởng đến việc sản xuất hormone giới tính, do đó có thể ảnh hưởng đến số phận của con non.
Bà Moeller giải thích rằng một nguyên nhân của việc xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ là một loại enzyme được gọi là aromatase, có thể chuyển đổi hormone sinh dục nam thành hormone sinh dục nữ. Ở những loài động vật như rùa tai đỏ, tăng nhiệt trong một giai đoạn phát triển cụ thể có thể làm tăng mức độ của enzym này, dẫn đến nhiều con cái hơn.
Bí ẩn tiến hóa
Trả lời phỏng vấn trang Live Science, nhà di truyền học Jennifer Graves tại Đại học La Trobe ở Melbourne (Australia) cho biết, vẫn chưa chắc chắn lý do tại sao những con vật này cần phải xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ, mặc dù rất nhiều lý thuyết tồn tại.
Ông Diego Cortez, nhà sinh vật học tại Đại học Tự trị Quốc gia Mexico tiết lộ: "Đa số chúng tôi nghiêng về giả thuyết rằng việc xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ bắt nguồn bởi vì loài bò sát sống đơn độc và trứng tương tác chặt chẽ với môi trường, nhiệt độ ấp cao sẽ tăng tốc độ phát triển của phôi. Vì vậy, giới tính có liên quan đến nhiệt độ ấp cao hơn sẽ nở sớm hơn."
Ông Cortez chỉ rõ, ở các loài bò sát, việc nở thường liên quan đến mùa mưa, khi có rất nhiều loài động vật cạnh tranh để kiếm ăn, con non nào xuất hiện sớm sẽ có thể kiếm được nhiều thức ăn hơn. Giả thuyết nêu trên được gọi là "giả thuyết tồn tại đến khi trưởng thành".
Một khả năng khác là việc xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ có thể là cách để các "bà mẹ" kiểm soát giới tính của con non. Các nhà khoa học gợi ý rằng cá sấu cái có thể chọn những chiếc tổ mát mẻ hơn để có nhiều con cái nở ra, vì vậy khi quần thể thấp, "cá cái có thể làm tổ gần mặt nước để nhiều cá cái nở ra hơn". Ngược lại, khi quần thể đã đạt đến mức ổn định, con cái có thể chọn những chiếc tổ ấm hơn "để có nhiều con đực hơn".
Cá sấu được cho là biết lựa chọn tổ theo nhiệt độ để quyết định giới tính con non.
Có ở người hay không?
Việc xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ đều thuộc các loài động vật biến nhiệt, có nghĩa là nhiệt độ cơ thể của chúng thay đổi theo nhiệt độ của môi trường xung quanh. Tuy nhiên, con người không phải là một trong số chúng.
Do đó, "việc xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ ở người không có khả năng cao xảy ra do cần hai nhiệt độ cơ thể khác nhau - một nhiệt độ sẽ kích hoạt sự phát triển giới tính nữ và một nhiệt độ sẽ kích hoạt sự phát triển giới tính nam, trong khi cơ thể con người luôn ở nhiệt độ 37 độ C", ông Cortez cho biết.
Tuy nhiên, nếu phụ nữ bằng cách nào đó có thể trải qua một loạt nhiệt độ cơ thể, Cortez nói rằng ông có thể hình dung ra một cách để xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ xảy ra ở người. Ông lưu ý rằng một số protein giúp điều chỉnh đồng hồ sinh học ở người cũng có liên quan đến việc xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ ở loài bò sát. Những protein này, được gọi là CLK kinase, được tìm thấy khắp cơ thể người và có thể cảm nhận được những dao động rất nhỏ của nhiệt độ cơ thể.
Để xác định giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ tồn tại ở người, bà Graves gợi ý một khả năng là chúng ta bằng cách nào đó trở thành động vật biến nhiệt, giống như loài chuột dũi trụi lông- động vật có vú máu lạnh duy nhất được biết đến trên Trái đất. Một khả năng khác là thay vì đẻ con, bằng cách nào đó chúng ta lại đẻ trứng giống như thú mỏ vịt.
Kiểm soát giới tính
Vậy loài người sẽ như thế nào nếu nhiệt độ có thể quyết định giới tính của con cái chúng ta? Bà Graves nói, hậu quả có thể xảy ra là sau đó cha mẹ sẽ có khả năng quyết định giới tính của con mình - tiềm ẩn nguy cơ mất cân bằng giới tính trong xã hội.
Tiềm ẩn nguy cơ mất cân bằng giới tính nếu loài người có thể quyết định giới tính cho trẻ qua nhiệt độ.
Ông Cortez cho biết: "Nhiều người thích quyết định giới tính của con cái họ. Đáng buồn thay, giới tính ưa thích thường sẽ là nam. Vì vậy, nếu con người có thể dễ dàng quyết định giới tính của con cái, chẳng hạn bằng cách thay đổi nhiệt độ cơ thể của chúng trong một tuần cụ thể khi mang thai - nhiệt độ ấp sẽ chỉ được thay đổi trong tuần khi giới tính được xác định - tôi tin rằng điều này sẽ tạo ra nhiều xã hội thành kiến với nam giới".