Freedberg, S., R. M. Bowden, M. A. Ewert, D. R. Sengelaub & C. E. Nelson (2006): Long-term sex reversal by oestradiol in amniotes with heteromorphic sex chromosomes. – Biology Letters 2(3): 378-381
Langzeit Geschlechtsumwandlung durch Östradiol in Amnioten mit heteromorphen Geschlechtschromosomen
Staurotypus triporcatus,
© Donald McKnight
Östradiolgaben während der Embryonalentwicklung bei Reptilien ohne heteromorphe Geschlechtschromosomen führt zu einer Geschlechtsumwandlung bei den männlichen Embryonen, so dass sie sich normal weiblich entwickeln. Gleiches geschieht aber nicht bei Vögeln und Säugetieren, die heteromorphe Geschlechtschromosomen haben. Bislang ist es unbekannt, ob es während der Evolution heteromorpher Geschlechtschromosomen in Amnioten zu einer gleichzeitigen Unempfindlichkeit gegenüber Östradiol kam oder ob die Assoziation zwischen Östradiolunempfindlichkeit und heteromorphen Geschlechtschromosomen auf phylogenetischen Unterschieden zwischen den Taxa beruht. Schildkröten stellen ein ideales System dar, um die potentielle Beziehung zwischen Östradiolunempfindlichkeit und Geschlechtschromosomheteromorphie zu studieren, denn es gibt Spezies mit heteromorphen Geschlechtschromosomen, die den Spezies verwandtschaftlich sehr nahe stehen, die keine heteromorphen Geschlechtschromosomen ausprägen. Wir untersuchten diese Beziehung und Langzeiteffekte für die Geschlechtsbestimmung anhand von Gaben von Östradiol-17 beta bei Staurotypus triporcatus und Staurotypus salvinii, zwei Schildkrötenarten mit männlicher Heterogametie. Nachdem die Schildkröten für drei Jahre im Labor aufgezogen worden waren, fanden wir bei östradiolbehandelten Tieren eine follikuläre Morphologie und Müllergänge, die identisch mit der von unbehandelten normalen Weibchen war. Die anscheinend dauerhafte Geschlechtsumwandlung lässt vermuten, dass der evolutionäre Übergang zwischen Systemen ohne heteromorphen zu einem mit heteromorphen Geschlechtschromosomen nicht mit fundamental unterschiedlichen Mechanismen bezüglich der Östradiolsensitivität einherging.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Eine gute wissenschaftliche Fragestellung und eine klare experimentelle Antwort (siehe auch Freedberg et al. 2006).
Literatur
Freedberg, S., C. E. Nelson & M. A. Ewert (2006): Estradiol-17 β induces lasting sex reversal at male-producing temperatures in kinosternid turtles. – Journal of Herpetology 40(1): 95-98 oder Abstract-Archiv.
Galerien
Staurotypus salvinii – Salvins Kreuzbrustschildkröte
Staurotypus triporcatus – Große Kreuzbrustschildkröte