Il sesso delle tartarughe e i cambiamenti climatici

Il meccanismo biologico che regola la nascita di maschi e femmine tra le tartarughe e il modo per influenzarlo, per contenere i danni dei cambiamenti climatici su queste specie.

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Una femmina di tartaruga cinese palustre tricarinata (Mauremys reevesii).|Mark O’Shea et Al. / Via WikiMedia

I rettili ovipari per i quali la determinazione del sesso dell'embrione dipende anche dalla temperatura media all'esterno del nido (TSD, temperature-dependent sex determination), possono "decidere" di cambiare il sito di nidificazione allo scopo (inconscio, è naturale) di mantenere il giusto rapporto tra maschi e femmine. Quello che però non possono fare è prevedere eventuali fluttuazioni casuali delle temperature nelle settimane dell'incubazione. Come hanno fatto a sopravvivere attraversando indenni le fluttuazioni climatiche che hanno colpito la Terra nel corso di milioni di anni, mantenendo l'equilibrio fra i due sessi?

Studi preliminari suggeriscono che gli embrioni dei "rettili TSD" si spostino all'interno dell'uovo in risposta a variazioni della temperatura esterna. Per confermare questa ipotesi e studiare la risposta al clima che cambia, un gruppo di ricercatori dell'Accademia cinese delle scienze (Pechino) e della Macquarie University (Sidney) ha condotto una serie di esperimenti su embrioni di tartarughe d'acqua dolce, la Mauremys reevesii (tartaruga cinese palustre tricarinata), una specie ormai rara e considerata a rischio di estinzione soprattutto a causa della progressiva scomparsa dei suoi habitat naturali.

 

In primo luogo, gli scienziati hanno confermato l'esistenza di un gradiente termico all'interno delle uova embrionate, misurandone l'ampiezza; poi, con un farmaco (la capsazepina) hanno bloccato i canali ionici (proteine trans-membrana) che controllano la termoregolazione degli embrioni e, infine, hanno usato i risultati delle osservazioni per elaborare modelli predittivi della capacità di cambiare sesso da parte dell'embrione in risposta ai cambiamenti climatici.

Lo studio conferma che se l'uovo viene incubato a temperature più fredde del normale verrà alla luce un individuo di sesso maschile; al contrario, con temperature più alte del normale nascerà una femmina. In particolare, però, evidenzia l'efficienza di una sorprendente risposta adattiva alle variazioni climatiche locali: grazie ai segnali che arrivano attraverso i canali ionici, gli embrioni tendono a spostarsi verso la parte più calda caldo dell'uovo se l'incubazione è avvenuta a una temperatura fresca, e verso la parte più fredda se è avvenuta in condizioni di maggior caldo. In condizioni naturali normali questo è il meccanismo biologico che mantiene l'equilibrio tra i due sessi: in condizioni anomale, come può appunto essere il caso di inattese e critiche variazioni meteorologiche, l'utilizzo della capsazepina, alterando la termoregolazione, potrebbe aiutare a conservare artificialmente l'equilibrio della specie.

31 Agosto 2019 | Letizia Allevi