mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024

Aktuální číslo:

2024/3

Téma měsíce:

Elektromobilita

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

Jak to bylo, jak to je?

Jak to bylo, jak to je? uzamčeno

Ondřej Vrtiška  |  4. 3. 2024
Jak se z chaotické směsi organických molekul na mladé Zemi zrodil první život? A jak by mohla vypadat jeho obdoba jinde ve vesmíru? Proč vše živé...
Otazníky kolem elektromobilů

Otazníky kolem elektromobilů uzamčeno

Jan Macek, Josef Morkus  |  4. 3. 2024
Elektromobil má některé podstatné výhody. Ale samotné vozidlo je jen jednou ze součástí komplexního systému mobility s environmentálními dopady a...
Návrat lidí na Měsíc se odkládá

Návrat lidí na Měsíc se odkládá uzamčeno

Dušan Majer  |  4. 3. 2024
Tragédie lodi Apollo 1 nebo raketoplánů Challenger a Columbia se již nesmí opakovat. Právě v zájmu vyšší bezpečnosti se odkládají plánované cesty...