Environmentální určení pohlaví plazů: role reaktivních forem kyslíku a hypoxie

Abstract

U amniotických obratlovců může být pohlaví určeno genotypem, nebo podmínkami okolního prostředí, především teplotou, během rané fáze ontogeneze. Nejen velkou druhovou diverzitu, ale i diverzitu ve způsobech určení pohlaví nalezneme u parafyletické skupiny plazů, u kterých se vyskytují oba zmíněné typy určení pohlaví. Zaměříme-li se na environmentální určení pohlaví, zjistíme, že ohledně jeho fungování panuje stále mnoho nejasností. Například není jasné, jakým způsobem dokáže embryo zachytit teplotní signál, na jehož základě se diferencují gonády. Nedávno byl navržen teoretický model, který předpokládá, že zásadní roli v tomto procesu hrají reaktivní formy kyslíku (ROS) a vápenaté ionty. Tato práce představuje experimentální otestování role ROS pomocí ošetření vajec gekončíka nočního (Eublepharis macularius) a gekona Pachydactylus tigrinus paraquatem. Kromě toho byl u těchto druhů otestován také vliv hypoxie, která je ekologicky relevantním faktorem při inkubaci plazích vajec a mimo jiné může mít vliv i na produkci ROS. Získané výsledky vliv paraquatu ani hypoxie nepodporují, přesto však hypotézy jejich vlivu nelze jednoznačně zamítnout a je třeba další studium. Klíčová slova: určení pohlaví, ESD, gekoni, paraquat, hypoxie, reaktivní formy kyslíku

In amniotes, sex can be determined either by genotype or by environmental conditions, primarily temperature, during early development. Reptiles exhibit remarkable diversity not only at the species level but also in terms of sex determination mechanisms, encompassing both genotypic and environmental sex determination. Despite significant advances in our understanding of environmental sex determination over the past ten years, there are still gaps in our knowledge regarding its molecular mechanisms and evolution. Recently, a theoretical model has been proposed suggesting that reactive oxygen species (ROS) and calcium ions play an essential role in capturing temperature cues by the embryo during the crucial process of sex determination. In this thesis, I tested the role of ROS in the leopard gecko (Eublepharis macularius) and the tiger gecko (Pachydactylus tigrinus) by treating their eggs with paraquat. Additionally, the effect of hypoxia was also tested. Hypoxia seems to be an ecologically important factor during the incubation of many reptile eggs and could possibly affect environmental sex determination, e.g. by increasing ROS production. The results do not support the effects of either ROS or hypoxia on sex determination. Nevertheless, based on these results, the hypothesis regarding the...