¿Por
qué unos individuos son machos y otros hembras en determinadas especies
animales? La temperatura ambiente puede tener mucho que ver. Una investigación
liderada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha
identificado el mecanismo molecular que vincula el aumento de
la temperatura con la inhibición de la aromatasa.
Esta
enzima convierte los andrógenos en estrógenos, esenciales estos últimos en la
formación de los ovarios en todos los vertebrados no mamíferos. Los resultados
de la investigación han sido publicados en la revista PLoS Genetics.
«En
muchas especies de vertebrados, principalmente en peces y reptiles, la
temperatura ambiental influye en la determinación del sexo de los individuos.
Esta influencia se acentúa más en algunos casos, en los que el hecho de que haga
más o menos calor se impone a la información genética escrita en el ADN»,
explica el investigador del CSIC Francesc Piferrer, del Instituto de Ciencias
del Mar, en declaraciones difundidas por el propio centro.
Ejemplo
de este último caso es el de la lubina, pez cuya determinación sexual depende de
la combinación de factores genéticos y ambientales. En estudios anteriores se
había comprobado que es posible conseguir que una población de lubinas con un
porcentaje similar de hembras y machos pase a tener un 100% de machos, a causa
del aumento de la temperatura. «Lo más intrigante era que los factores
ambientales tenían su máxima repercusión en un momento del desarrollo en el que
las gónadas aún no sólo no estaban diferenciadas, sino que aún no habían
empezado a formarse», comenta el investigador del CSIC.
Desde
el primer día de vida Durante el trabajo, los investigadores expusieron a dos
grupos de larvas de lubina a diferentes temperaturas, normal y alta, durante las
primeras semanas de vida. «Los resultados muestran que el aumento térmico
conlleva la metilación del ADN del promotor del gen de la aromatasa (denominado
cyp19a), lo que equivale a su silenciamiento, al bloquearse su activación
transcripcional», apunta Piferrer.
En
el grupo de estudio, detalla Piferrer, había hembras afectadas en las cuales se
había inhibido la aromatasa parcialmente y que aún se habían desarrollado como
hembras. «Sin embargo, en otras hembras del mismo grupo la inhibición de la
aromatasa había afectado en un grado superior, de forma que se habían convertido
en machos», añade.
Según
el investigador, el animal resulta afectado mucho antes de que
las gónadas empiecen a formarse, «lo que sucede a partir del día 35 de
vida, y mucho antes de que las diferencias entre sexos empiecen a ser visibles a
nivel histológico, cuando ya ha vivido 150 días».
Se
trata del primer estudio en animales que describe el funcionamiento de un
mecanismo epigenético entre el factor ambiental y el mecanismo celular que lleva
a la determinación sexual del animal. Anteriormente, tan sólo se había
documentado un mecanismo similar en algunas plantas.
Repercusiones del cambio global
Los
resultados de este trabajo explican a nivel molecular cómo el
incremento de unos pocos grados lleva consigo la masculinización de algunos
animales, un aspecto relevante en un contexto de cambio global.
La
investigación esclarece también por qué muchos peces de cultivo son machos. «La
explicación radica en que, al tratar acelerar el crecimiento, los acuicultores
cultivan las larvas a temperaturas elevadas. La determinación del sexo por la
temperatura es muy común en reptiles y será interesante comprobar si un
mecanismo similar está presente también en los peces», concluye Piferrer. El
estudio ha contado con la colaboración del Centro de Regulación Genómica de
Barcelona.
