«Anteriormente demostramos que los embriones de reptiles podían moverse dentro de sus huevos para la termorregulación, por lo que teníamos curiosidad acerca de si esto podría afectar su determinación sexual», dice el autor correspondiente Wei-Guo Du, profesor de la Academia de Ciencias de China. «Queríamos saber si este comportamiento podría ayudar a amortiguar el impacto del calentamiento global en las proporciones de descendencia sexual en estas especies y de qué manera».
Du y sus colegas incubaron huevos de tortuga bajo un rango de temperaturas tanto en el laboratorio como en estanques al aire libre. Descubrieron que un solo embrión podría experimentar un gradiente de temperatura de hasta 4.7 ° C dentro de su huevo. Esto es significativo porque cualquier cambio mayor a 2 ° C puede cambiar masivamente la proporción sexual de descendencia de muchas especies de tortugas, dijo Du.
En la mitad de los huevos, aplicaron capsazepina, un químico que bloqueó los sensores de temperatura, para prevenir la termorregulación conductual. Después de la eclosión de los huevos, los investigadores encontraron que los embriones sin termorregulación conductual se habían desarrollado como casi todos los machos o casi todas las hembras, dependiendo de las temperaturas de incubación. En contraste, los embriones que pudieron reaccionar a las temperaturas de los nidos se movieron dentro de sus huevos; aproximadamente la mitad de ellos se desarrollaron como machos y la otra mitad como hembras.
«Lo más emocionante es que un pequeño embrión puede influir en su propio sexo moviéndose dentro del óvulo», dice Du.
Al moverse alrededor del huevo para encontrar lo que Richard Shine, profesor de la Universidad Macquarie de Australia y uno de los coautores, llama la «Zona Ricitos de Oro», donde la temperatura no es demasiado caliente ni demasiado fría, las tortugas pueden proteger contra las condiciones térmicas extremas impuestas por los cambios de temperatura y produce una relación sexual relativamente equilibrada. «Esto podría explicar cómo las especies de reptiles con determinación del sexo dependiente de la temperatura han logrado sobrevivir a períodos anteriores en la historia de la Tierra cuando las temperaturas eran mucho más altas que en la actualidad», dice.
Pero este comportamiento tiene limitaciones, dice Du, dependiendo de las condiciones del huevo y del embrión mismo. «La termorregulación embrionaria puede limitarse si el gradiente térmico dentro de un huevo es demasiado pequeño, o si el embrión es demasiado grande para moverse o demasiado joven para haber desarrollado estas habilidades todavía», dice.
Además, el comportamiento no puede amortiguar el impacto de episodios de temperaturas extremadamente altas, que se prevé que aumenten con el cambio climático, dice Du.
«El control del embrión sobre su propio sexo puede no ser suficiente para protegerlo del cambio climático mucho más rápido causado actualmente por las actividades humanas, que se predice que causará poblaciones severas sesgadas por las mujeres», dice. «Sin embargo, el descubrimiento de este sorprendente nivel de control en un organismo tan pequeño sugiere que, al menos en algunos casos, la evolución ha conferido la capacidad de enfrentar tales desafíos».
Du dice que este estudio indica que estas especies pueden tener algunas formas aún no descubiertas para amortiguar este riesgo. «Nuestros futuros estudios explorarán la importancia adaptativa de la termorregulación embrionaria, así como las otras estrategias conductuales y fisiológicas adoptadas por embriones y madres para amortiguar el impacto del calentamiento climático en las tortugas».