¿Qué reptiles cambian de sexo?

Parece que tal vez estás preguntando dos cosas diferentes, veamos si puedo abordarlas.

Hasta donde sé, no se ha registrado ninguna instancia en la que después de que un reptil haya nacido / eclosionado se haya observado un cambio en el sexo. En los reptiles, ha habido dos métodos principales para determinar el sexo: la determinación genética del sexo (GSD, donde el complemento cromosómico determina el sexo) y la determinación del sexo por temperatura (TSD, donde la temperatura a la que se incuba el huevo determina el sexo). Entre los reptiles con TSD, hay tres patrones distintivos: el patrón Ia donde los machos se producen a temperaturas de incubación más frías (exhibidas por la mayoría de los quelonios); patrón Ib donde las hembras se producen a temperaturas de incubación más frías (exhibidas entre algunos lagartos); y patrón II donde las hembras se producen a temperaturas más bajas, los machos a temperaturas intermedias y las hembras nuevamente a temperaturas más altas (se encuentran en algunas tortugas, algunos cocodrilos, algunos lagartos y caimanes). Sin embargo, se vuelve algo más complicado que esto. En reptiles también vemos diferentes esquemas genéticos con respecto al sexo. En algunos, vemos un esquema como el nuestro, donde la hembra muestra la condición homocigótica y el macho la condición genética heterocigótica (esto se denota con las hembras que tienen XX, los machos que tienen XY). En otros, vemos un esquema donde las hembras muestran una condición heterocigótica y los machos la condición homocigota (en este esquema ZW denota las hembras, ZZ denota los machos). Desafortunadamente, no hay un patrón claro en cuanto a GSD y TSD con respecto a la correlación con la genética XY o ZW, ya que algunas familias como Gekkonidae (los geckos) exhiben esquemas genéticos XY y ZW, así como diferenciación sexual GSD y TSD ( es decir, no podemos decir que XY se muestra con GSD y ZW se muestra con TSD, también se observan combinaciones opuestas).

Evidentemente, durante mucho tiempo se ha teorizado (modelo Charnov-Bull) que entre los reptiles conocidos con la condición femenina heterocigótica (hembras ZW, machos ZZ) y GSD que era posible que la temperatura influyera en el resultado de la determinación del sexo y, por lo tanto, condujera a TSD. Hubo alguna evidencia para apoyar esto en el laboratorio, pero recientemente, en Australia, algunos investigadores habían reunido un montón de dragones barbudos salvajes y entre los capturados había algunos que tenían el complemento genético masculino (ZZ) pero eran hembras externas (y producían huevos). ), lo que demuestra que el fenómeno se estaba produciendo claramente en la naturaleza. El mecanismo para este cambio se ha deducido recientemente. El apareamiento proporciona el complemento genético para cada cigoto producido (ZZ que en condiciones normales produce machos y ZW que normalmente producen hembras) y luego se colocan en los huevos y se ponen los huevos. Los genes expresan una señal que promueve el desarrollo hacia un sexo u otro. En condiciones de estrés por calor durante la incubación, esto parece inactivar uno de los genes asociados con la determinación del sexo en los machos ZZ, lo que resulta en un individuo con genética masculina, pero fenotipo femenino después de la eclosión. Lo que hace que esto sea aún más fascinante es que si tomas un macho normal (ZZ, genotipo y fenotipo) y lo apareas con una hembra con sexo invertido (genotipo ZZ, pero fenotipo femenino), todas las crías son ahora sexo determinado por temperatura (TSD); El complemento cromosómico ya no es un factor para determinar el sexo de este linaje, y por lo tanto, validó el modelo de TSD de Charnov-Bull. Creo hasta la fecha que esto se ha demostrado en dragones barbudos ( Pogona sp. ) Y dragones Jacky ( Amphibolurus sp. ).

Ahora, para abordar la otra cosa que creo que estás preguntando (“reproducirse por sí mismos”), creo que estás preguntando sobre la partenogénesis y la reproducción asexual, que son fenómenos diferentes y no están realmente relacionados con la inversión sexual. La partenogénesis es el fenómeno cuando la hembra de una especie produce óvulos que se desarrollan para la descendencia, sin intercambio genético sexual (es decir, sin contribución genética del esperma de un macho). Sin embargo, hay dos fenómenos diferentes que se llaman partenogénesis que son bastante diferentes en sus mecanismos. A menudo vemos casos reportados de partenogénesis en una especie que es conocida por ser una especie reproductiva heterosexualmente (es decir, en circunstancias normales, se necesita un intercambio de información genética de hembras y machos para producir descendencia viable, pero hay momentos en que una hembra ha producido descendencia sin el aporte de esperma). En estos casos, la descendencia es genéticamente idéntica. Si pensamos en los mecanismos involucrados, la meiosis es el tipo de división celular que produce un gameto haploide (es decir, esto es lo que produce un óvulo o una célula de esperma), y la mitosis es la división celular regular que produce células diploides de un diploide. célula madre En partenogénesis de esta naturaleza (de una especie sexual), de alguna manera se interfiere la meiosis y se produce un huevo de complemento completo (diploide) … y continúa dividiéndose y desarrollándose en un individuo de pleno derecho. Creo que algunos llaman a esto partenogénesis accidental, pero también se llama partenogénesis facultativa. Los descendientes de esto son todos clones … el uno del otro, no la madre.

El otro fenómeno que se llama partenogénesis es donde toda la especie es de un sexo, simplemente no hay machos. Estas se llaman especies de partenogénesis obligada. No puedo decir con certeza en todas esas especies de reptiles, pero sí sé que algunas son fundamentalmente diferentes del caso anterior de partenogénesis en que estas especies son poliploides (el ejemplo anterior es de un progenitor diploide, 2n, mientras que en este caso es 3n o 4n) y que la descendencia NO es genéticamente idéntica entre sí o con la madre. Esto puede parecer contrario a la intuición, pero lo que sucede en estas especies se debe a que son poliploides y tienen mecanismos únicos para las contribuciones genéticas a la reproducción, el complemento genético de la descendencia se logra mediante una combinación de los múltiples alelos disponibles para todo el genoma En una interacción sexual diploide normal, obtienes una contribución de alelo de la madre, una contribución de alelo del padre, y esto se ve fácilmente en cuanto a cómo crea variación. Si los padres tienen hetero alelos para un gen, entonces la descendencia resultante podría ser hetero alelo u homo alelo para ese gen (para el gen Aa, la descendencia producida podría ser AA, aa o Aa). En una especie asexual poliploide (digamos 3n), el progenitor podría tener genes AA, Aa y aa, y producir una descendencia con AA, AA, AA; aa, aa, aa; Aa, Aa, Aa; AA, aa, AA; aa, aa, aa; aa, aa, AA; AA, AA, Aa; AA, Aa, Aa; o Aa, Aa, aa (creo que eso abarca las diversas composiciones) … y teniendo en cuenta la gran cantidad de genes diferentes, debería quedar claro cómo cada descendencia es igual y, a la vez, sutilmente diferente de los padres y entre sí. La capacidad de mezclar y combinar puede estar siendo un poco exagerada, ya que la descendencia no tiende a diferir demasiado de la madre, sin embargo, en estas especies se ha observado que hay distintos linajes que se pueden observar.

No estoy seguro de cuántas especies hay que son sexualmente reproductivas, pero se ha demostrado que son capaces de partenogénesis, el fenómeno abarca bastantes clados, habiéndose observado en serpientes (portadores vivos y capas de huevos), varanidos, skinks, geckos y algunos otros No se ha documentado ni en tortugas ni en cocodrilos. Las especies de partenogénesis obligadas se ven principalmente en los lagartos de cola de látigo (género Cnemidophorus y otras especies estrechamente relacionadas), pero también en una serpiente, la serpiente ciega de Brahminy, Ramphotyphlops braminus.

Ahora, una palabra de advertencia: si bien esto puede parecer complejo, no soy un especialista en este campo en particular y, debido a mi propia ignorancia y a mi tiempo limitado para comunicarme, he simplificado mucho demasiado. Le recomiendo encarecidamente que tome esto como un paso inicial y que profundice en el tema de su proyecto. También le aconsejo que observe el cambio de sexo en anfibios y peces, ya que esto está mucho más investigado y documentado … y también muestra una base diferente. Por ejemplo, en muchos de los anfibios donde se ha documentado el cambio de sexo, es en adultos completamente desarrollados y se ve facilitado por el hecho de que básicamente tienen los tejidos reproductivos de machos y hembras, lo que cambia es cuál se vuelve dominante.

Adición:
En mi diatriba, olvidé agregar algo que quería abordar. Cuando observamos los patrones de TSD, hay quienes se preguntan si el patrón Ib realmente existe y si estos son realmente el patrón II que simplemente no se ha investigado lo suficiente (es decir, los rangos de temperatura más altos no se han probado adecuadamente). Con los hallazgos recientes de cómo la temperatura puede modificar un GSD para convertirse en TSD, y siguiendo un patrón similar donde el estrés por mayor temperatura tiene el efecto de cambiar los embriones masculinos a las hembras, debería ser evidente que existe la necesidad de volver a abordar nuestras opiniones anteriores sobre TSD y patrones de TSD con el conocimiento que ahora poseemos.

Mientras que algunos anfibios cambian de sexo (no digas género, eso se refiere a diferencias culturales y sociales, no biológicas), los reptiles no. El sexo de un reptil puede determinarse por la genética o por la temperatura de incubación; pero una vez que se completa el desarrollo en el huevo, y nacen (o nacen), su sexo permanece fijo.

Sin embargo, algunos reptiles son capaces de partenogénesis. Solo las mujeres pueden lograr esto, por supuesto. Pueden poner huevos fértiles a pesar de nunca haber estado con un macho. Las hembras del dragón de Komodo ponen convenientemente huevos que eclosionan en la descendencia masculina en esas circunstancias.