Aktuální číslo:

2024/11

Téma měsíce:

Strach

Obálka čísla

Teplota a určení pohlaví u vyšších obratlovců

 |  5. 5. 1997
 |  Vesmír 76, 266, 1997/5

Je dávno známo, že pohlaví gonád vyšších obratlovců (plazů, ptáků a savců) je určováno genotypicky v okamžiku oplození pohlavními chromozomy, které se v jednotlivých pohlavích liší (X a Y, resp. W a Z). Např. u savců je samčí pohlaví určováno genem SRY na kratším rameni chromozomu Y, samičí pohlaví je „základní“, automatické. Druhotné pohlavní znaky jsou pod vlivem steroidních pohlavních hormonů, vylučovaných gonádami (testosteron, estrogeny). Obecně se soudí, že pohlavní hormony charakter gonády ovlivnit nemohou. Dlouho je však také známo, že u plazů, jako jsou některé želvy, krokodilové a ještěrky, je pohlaví závislé na teplotě v období inkubace zárodku ve vajíčku. Podrobně to popisuje zejména J. J. Bull v monografii z r. 1983 (Evolution of sex determining mechanism. Benjamin Cummings, Menlo Park). V současnosti se vlivem teploty a pohlavních hormonů na determinaci pohlaví zabývá ve svém pozoruhodném článku v americkém časopise Zoological Science (13, 13, 1996) D. Crews z Univerzity v Austinu, Texas.

Ukazuje se, že možná i u savců hormonální úroveň obou rodičů v době oplození by mohla mít vztah k pohlaví potomstva, jsou náznaky, že teplota ovarií, která je u savců díky většímu prokrvení pravého ovaria asymetrická, by mohla poměr pohlaví ovlivňovat. Tyto otázky by mohla řešit právě studia některých plazů. Savci se vyvinuli ze čtyřnožců podobných želvám asi před 350 miliony let. U želv může být pohlaví nerozlišené gonády určeno buď pohlavními chromozomy, anebo – u jiných druhů – teplotou v době inkubace vajíčka. Určení pohlaví závislé na teplotě se vyskytuje u vejcorodých s nerozlišenými pohlavními chromozomy – i když u nich byly zjištěny sekvence podobné SRY. Zdá se, že je to primitivní typ určení pohlaví, předcházející určení pohlavními chromozomy.

V pokusech na želvě Trachemys scripts v laboratoři D. Crewse se ukázalo, že estrogeny a aromatizované androgeny jsou fyziologickým ekvivalentem teploty produkující samičky, kdežto nearomatizované androgeny odpovídají inkubační teplotě produkující samečky. Určení teplotou je jednoznačné, intersexy se vyskytují jen vzácně. Inkubační teplota zřejmě modifikuje mikroprostředí embrya a steroidní hormony, které se stávají přímými nositeli determinace pohlaví, včetně gonád. Vývoj samců i samic jsou procesy aktivující určité a potlačující druhé mechanizmy kaskád vedoucí k odpovídajícímu pohlaví – na rozdíl od savčího systému přítomnosti nebo chybění výchozího genu SRY. Kaskáda vedoucí k určení pohlaví a jeho diferenciaci je u Amniot podobná – jediným rozdílem je „spouštěč“: u jedněch TDF (testes determinující faktor), u druhých teplota inkubace. Působení steroidních hormonů a odpověď na ně jsou výrazně závislé na teplotě. Určení pohlaví závislé na teplotě se zdá být původní. U homoiotermů (teplokrevných), jako jsou savci a ptáci, mohou být účinky teploty a steroidů na gonády zřejmě zčásti nebo úplně maskovány. Pokusy svědčí také pro přímou determinaci samic, pro existenci specifických faktorů přímo determinujících ovarium, podobně jako je tomu při determinaci testes.

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyziologie

O autorovi

František Sládeček

Prof. Ing. RNDr. František Sládeček, DrSc., (1916–1997) vystudoval Fakultu lesního inženýrství ČVUT a Přírodovědeckou fakultu UK. Před odchodem do důchodu přednášel vývojovou biologii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Zabývá se zejména experimentální embryologií.

Doporučujeme

Se štírem na štíru

Se štírem na štíru

Daniel Frynta, Iveta Štolhoferová  |  4. 11. 2024
Člověk každý rok zabije kolem 80 milionů žraloků. Za stejnou dobu žraloci napadnou 80 lidí. Z tohoto srovnání je zřejmé, kdo by se měl koho bát,...
Ustrašená společnost

Ustrašená společnost uzamčeno

Jan Červenka  |  4. 11. 2024
Strach je přirozeným, evolucí vybroušeným obranným sebezáchovným mechanismem. Reagujeme jím na bezprostřední ohrožení, které nás připravuje buď na...
Mláďata na cizí účet

Mláďata na cizí účet uzamčeno

Martin Reichard  |  4. 11. 2024
Parazitismus je mezi živočichy jednou z hlavních strategií získávání zdrojů. Obvyklá představa parazitů jako malých organismů cizopasících na...