Rovatsos, M., P. Praschag, U. Fritz & L. Kratochvšl (2017): Stable Cretaceous sex chromosomes enable molecular sexing in softshell turtles (Testudines: Trionychidae). – Scientific Reports 7: 42150.
Stabile Geschlechtschromosomen aus der Kreidezeit ermöglichen eine Geschlechtsbestimmung bei den Weichschildkröten (Testudines: Trionychidae).
DOI: 10.1038/srep42150 ➚
Carettochelys insculpta,
© Hans-Jürgen Bidmon
Schildkröten zeigen unterschiedliche Formen der Geschlechtsausprägung, die von der umweltgesteuerten Geschlechtsausprägung (ESD) bis zur Geschlechtsfestlegung durch hochgradig differenzierte Geschlechtschromosomen reicht. Allerdings ist die Evolutionsdynamik für Geschlechtsbestimmungssysteme für diese Tiergruppe kaum bekannt. Ausdifferenzierte ZZ/ZW Geschlechtschromosomen wurden bei zwei Spezies der Weichschildkröten (Trionychidae) aus der Unterfamilie der Trionychinae und Z-spezifische Gene wurden bei einer einzelnen Art identifiziert. Wir testeten Z-Spezifität bei einer Untergruppe dieser Gene mit der quantitativen PCR und verglichen die Anzahl der Genkopien im männlichen und weiblichen Genom bei 10 Spezies, die die ganze phylogenetische Aufspaltung der Trichonidae umfasst. Wir zeigen, dass ausdifferenzierte ZZ/ZW Geschlechtschromosomen innerhalb der ganzen Familie erhalten geblieben sind und dass sie auch schon beim letzten gemeinsamen Vorfahren der Trionychonidae vorhanden waren. Da die Schwesterlinie mit Carettochelys insculpta eine ESD-Geschlechtsausprägung zeigt, können wir das Auftreten der Geschlechtschromosomen der Trionychidae zurückverfolgen und auf etwa 200 Millionenjahre festlegen (dem Zeitpunkt zudem sich die Trionychidae und Carettochelyidae aufspalteten) und auf etwa 120 Millionenjahre (der Zeitpunkt zu dem die Aufspaltung der basalen und heutigen Trionychidae erfolgte). Die Ergebnisse sprechen für eine Stabilität von Geschlechtschromosomen während der Evolution einiger Evolutionslinien der ektothermen Wirbeltiere. Zudem zeigt unsere Untersuchung durch die Bestimmung der Geschlechtsgebundenen-Protein-kodierenden-Gene, dass diese Technik auch zur verlässlichen molekularbiologischen Geschlechtsbestimmung bei den Trionychidae genutzt werden kann und somit zur Entwicklung von effektiven Nachzuchtstrategien bei gefährdeten Arten benutzt werden kann.
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Carettochelys insculpta – Papua-Weichschildkröte