Nhiệt độ Trái Đất tăng cao làm cho loài thằn lằn thay đổi giới tính

Những con thằn lằn giờ đây mang cả gen đực và cái, có khả năng sinh sản. Tác giả nghiên cứu cho biết thêm nhiệt độ tăng cao có thể gây ra biến đổi ở những loài động vật khác chứ không chỉ ở riêng loài thằn lằn.

• Ngày càng nhiều cá thể đực bị tước giới tính
• Thuốc diệt cỏ làm biến đổi giới tính của ếch đực

Nhiệt độ tăng cao khiến thằn lằn đực biến thành thằn lằn cái

Nguyên nhân gây ra sự thay đổi giới tính của thằn lằn được xác định là sự thay đổi khí hậu dần làm cho các nhiễm sắc thể giới tính cái đang dần biến mất – Clare Holleley của Đại Học Canberra, tác giả chính của nghiên cứu này cho biết: "Đây là lần đầu tiên chúng tôi chứng minh được sự đảo ngược giới tính xảy ra trong tự nhiên của loài bò sát".

Cô nói: "Nghiên cứu này cho thấy rằng sự biến đổi khí hậu nhanh chóng về cơ bản đã làm thay đổi sinh học của một số loài sinh vật". Một số loài bò sát khác, ví dụ như cá sấu và một số loài rùa, giới tính không được quyết định bởi nhiễm sắc thể giới tính giống như loài người và động vật có vú, mà là nhiệt độ khi ấp trứng quyết định.

Cho đến nay, các loài thằn lằn vẫn dựa trên nhiễm sắc thể giới tính để quyết định chúng mang giới tính gì. Giống như loài chim, nhiễm sắc thể giới tính của nó là Z và W thay vì X và Y như con người. Con đực là ZZ và con cái là ZW. Ở loài người, mọi người đều có nhiễm sắc thể X và Y đại điện cho đặc tính di truyền của nam giới.

Holleley và các đồng nghiệp đã kiểm tra các dấu hiệu quan hệ tình dục di truyền của 131 con thằn lằn nâu hoang dã trên địa bàn tỉnh Queensland thuộc nước Úc, và thấy rằng 11 con thằn lằn sơ sinh là con cái, nhưng chúng có cả nhiễm sắc thể ZZ của con đực.

Tuy nhiên, 11 con thằn lằn nâu đó hiện vẫn còn nhỏ, vì vậy cô và các đồng nghiệp sẽ tiếp tục mở rộng nghiên cứu của họ.

Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng, giới tính của những con thằn lằn không còn được quyết định bởi nhiễm sắc thể, mà là do nhiệt độ.

Các xét nghiệm cho thấy, sự chuyển đổi từ xác định giới tính do nhiễm sắc thể sang chuyển đổi giới tính bởi nhiệt độ dường như bắt đầu vào khoảng 32 độ C đến 36 độ C, Holleley nói.

Holleley cho biết thêm nhiệt độ tăng cao có thể gây ra biến đổi ở những loài động vật khác chứ không chỉ ở riêng loài thằn lằn : "Nó có thể xảy ra với các loài khác, tuy nhiên có thể không có khả năng xảy ra với con người".

Đây là lần đầu tiên hiện tượng này được tìm thấy ở loài bò sát trong tự nhiên, và có thể ở cả các loài khác vì sự tác động của thay đổi khí hậu.

Nghiên cứu này cho thấy phôi có 2 nhiễm sắc thể Z – làm cho chúng mang giới tính đực – và có thể phát triển thành giống cái tuỳ vào nhiệt độ ấp trứng.

Có nghĩa là giới tính của nó được quyết định bởi cả nhiễm sắc thể và nhiệt độ khi ấp trứng. Kết hợp dữ liệu từ 131 con thằn lằn lớn với các thí nghiệm khác, cho thấy 11 cá thể thằn lằn con mang nhiễm sắc thể đực nhưng thực ra chúng là những con cái.

Khi các con thằn lằn chuyển giới tính từ đực sang cái, chúng vẫn có khả năng giao phối và sinh sản bình thường như những con cái khác. Và thế hệ con cái của chúng có xu hướng thay đổi giới tính cao hơn và gần như, những con thằn lằn thay đổi giới tính từ đực sang cái có số lượng trứng sinh ra gần như gấp đôi so với những con thằn lằn không chuyển giới tính.

Holleley cũng chi biết thêm sự thay đổi giới tính xảy ra phổ biến và phân phối rộng rãi trên tổng diện tích 15.000 dặm vuông ở vùng khô hạn Úc.

Tỷ lệ thay đổi giới tính tăng lên mỗi năm từ 6,7% năm 2003 lên 13,6% năm 2004 và 22,2% năm 2011.

Nhà sinh vật học James Bull, thuộc Đại Học Texas tại Austin, sau khi xem xét các nghiên cứu này, ông tin rằng nó sẽ truyền cảm hứng để bắt đầu nghiên cứu trên các loài khác.