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¿Cómo la temperatura determina el sexo de los reptiles?

En las aves y mamíferos existen cromosomas específicos que determinan el sexo de un individuo (X, Y, Z, W). Solo depende de cuáles heredas de tus progenitores. Sin embargo, en algunas especies de reptiles, el sexo está determinado por la temperatura a la cual se incuban los huevos.


Por ejemplo, si los huevos de la tortuga de orejas rojas (Trachemys scripta elegans) se incuban a 26ºC, todos los descendientes serán machos. Y si se incuban a 32ºC, todos serán hembras. A una temperatura de 29ºC, la proporción será casi la misma. No obstante, en la naturaleza es común ver más hembras que machos. Esto se debe a que las tortugas suelen desovar en las playas donde nacieron, cuyas temperaturas son por general más cálidas.

A pesar que la determinación del sexo por temperatura se conoce hace más de 50 años, el mecanismo genético y molecular que está detrás de este fenómeno todavía no ha sido dilucidado.

El año pasado, un grupo de investigadores chinos, liderados por el Dr. Chutian Ge, observaron que la expresión del gen Dmrt1 en los embriones de T. scripta, antes del desarrollo de las gónadas, daba como resultado tortugas macho. Pero no quedaba claro por qué este gen se activaba cuando la temperatura de incubación era menor a 29ºC.

Ge y su equipo siguieron investigando y, de acuerdo a un estudio publicado la semana pasada en Science, el gen Kdmb6 sería el responsable.

Resulta que Kdmb6 codifica una proteína que provoca cambios epigenéticos la histona H3. Las histonas son un grupo de proteínas que se unen formando un carrete sobre el cual se enrolla el ADN. De esta manera, todo el material genético de un organismo —que puede medir algunos metros— cabe dentro del reducido espacio del núcleo de las células. Sin embargo, para que un gen pueda ser leído y expresado, el ADN debe estar desenrollado.

Los grupos metil (CH3-) y acetil (CH3-CO-) pueden unirse a las histonas. Estas pequeñas moléculas funcionan como etiquetas, indicando el lugar donde el ADN debe estar enrollado (inactivando genes) o desenrollado (activando genes). A esto se le llama cambios epigenéticos.


Los investigadores chinos vieron que, a temperaturas menores de 29ºC, el gen Kdmb6 se expresaba. La proteína KDMB6 quitaba los grupos metil (CH3-) de la histona H3, provocando que el ADN se desenrolle. Esto exponía la región promotora del gen Dmrt1, activándolo. De esta manera, el embrión empezaba a desarrollar gónadas masculinas, determinando el sexo de la tortuga. Por el contrario, a temperaturas superiores a 29ºC, Kdmb6 no se expresaba y Dmrt1 seguía inactivo, dando como resultado crías hembras.

También se ha observado que el gen Jarid2 interviene en la determinación de sexo. A 32ºC se expresaba una cantidad suficiente como para unirse a la proteína PRC2, que también modifica la Histona H3, incorporándole grupos metilo, es decir, promoviendo su enrollamiento para inactivar el gen Dmrt1. A 26ºC, Jarid2 se volvía más activo pero retenía una porción de ADN no codificante (intrón). Aún se desconoce su función de JARID2(IR), pero es probable que también intervenga en el desarrollo de tortugas machos.


Los científicos han alertado que el cambio climático podría tener un efecto significativo sobre las poblaciones de reptiles cuyo sexo está determinado por la temperatura. Podría causar un aumento de hembras, que amenazarían la existencia de algunas especies.

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