Determinação do Sexo: Mais Complicado do Que Pensavam — Aaron Reedy

De algo tão pequeno e complexo como um cromossoma, a algo aparentemente tão simples como o estado do tempo, os sistemas de determinação do sexo variam significativamente em todo o reino animal. O biólogo e professor Aaron Reedy mostra-nos as diferenças surpreendentes entre as espécies quando se trata de determinação do sexo.

Lição de Aaron Reedy. Animação de BuzzCo (http://buzzzco.com)

(Música)

Neste momento, a minha mulher está grávida do nosso primeiro filho

e quando as pessoas a veem com uma barriga enorme,

a primeira pergunta que fazem, praticamente sempre,

é: "É menino ou menina?"

Agora, existem alguns pressupostos
por trás desta pergunta

que damos como certos, devido ao
nosso conhecimento da biologia humana.

Para os bebés humanos,
damos como certo que há 50% de probabilidades

da resposta ser ou menino ou menina.

Mas porque é que é assim?

Bem, a resposta depende do sistema de determinação do sexo

que se desenvolveu para a nossa espécie.

É que, para a maioria dos mamíferos,

o sexo do bebé é determinado geneticamente

com o sistema de cromossomas XY.

Os mamíferos têm dois cromossomas sexuais,

um é passado pela mãe e o outro pelo pai.

Com dois X, temos uma menina;

com um X e um Y juntos, temos um menino.

Como as fêmeas apenas têm os X para
passar através dos óvulos,

e os machos podem dar o X ou o Y
através dos espermatozóides,

o sexo é determinado pelo pai

e as probabilidades de produzirem
um macho ou uma fêmea são de 50%.

Este sistema tem funcionado bem para mamíferos,

mas ao longo da árvore da vida,
podemos ver outros sistemas

que têm funcionado igualmente bem
para outros animais.

Existem outros grupos de animais que
também têm uma determinação genética do sexo

mas os seus sistemas conseguem ser
bastante diferentes do nosso.

Os pássaros e alguns répteis têm o seu sexo
determinado geneticamente

mas em vez de ser determinado pelo pai,

o sexo deles é determinado pela mãe.

Nesses grupos, dois cromossomas sexuais Z

produzem um macho, pelo que estes machos
apenas têm cromossomas Z para passar.

Contudo, nestes animais,

um cromossoma Z e um W juntos,

como um par, produzem uma fêmea.

Neste sistema, as probabilidades para um macho ou uma fêmea continuam a ser de 50 %,

apenas depende de a mãe pôr um Z ou um W

no seu óvulo.

Em certos grupos, a determinação genética do sexo

tomou direções completamente diferentes.

Por exemplo, as formigas têm um dos sistemas mais interessantes

para determinar o sexo e, por causa dele,
uma formiga macho

não tem pai.

Numa sociedade de formigas, existem
divisões de trabalho radicais.

Existem os soldados que defendem a sociedade,

existem os obreiros que recolhem a comida, limpam o formigueiro e cuidam dos mais novos

e existe a formiga-rainha e um grupo reduzido de reprodutores machos.

Agora, a formiga-rainha acasala e depois armazena o esperma dos machos.

E é aqui que o sistema se torna mesmo interessante.

Se a rainha usar o esperma armazenado
para fertilizar um óvulo,

o ovo vai crescer e tornar-se fêmea.

Contudo, se ela puser um ovo sem o fertilizar,

então esse ovo irá crescer e
tornar-se uma formiga na mesma,

mas será sempre um macho.

Como veem, é impossível a formiga macho ter um pai.

E as formigas macho vivem assim,

com apenas uma cópia de cada gene,

como se fossem uma célula reprodutiva andante.

Este sistema chama-se de haplodiploidia

e vemo-lo não só nas formigas,

mas também noutros insetos altamente sociais,
como as abelhas e as vespas.

Uma vez que o nosso sexo é determinado por genes

e sabemos de outros animais cujo sexo
é determinado por genes,

é fácil assumir que para todos os animais

o sexo das suas crias deve ser determinado pela genética.

Contudo, para alguns animais, a questão
de se vai ser menino ou menina,

não tem nada a ver com genes

e pode depender de algo como o estado do tempo.

São exemplos destes animais os crocodilos
e a maioria das tartarugas.

Nestes animais, o sexo de um embrião num ovo em desenvolvimento

é determinado pela temperatura.

Nestas espécies, o sexo do bebé ainda não está determinado quando o ovo é posto

e mantém-se por determinar até sensivelmente meados

do período total de desenvolvimento,
quando é atingido um tempo crítico.

Durante este tempo, o sexo é completamente determinado

pela temperatura do ninho.

Com as tartarugas-pintadas, por exemplo,

temperaturas quentes, acima do nível crítico,

produzem fêmeas nos ovos, enquanto

temperaturas baixas produzem machos.

Não sei ao certo quem se lembrou desta mnemónica,

mas é fácil lembrar disto em relação às tartarugas-pintadas:

são todos miúdas quentes e tipos frescos.

Para alguns peixes tropicais,
a questão de ser menino ou menina

só fica definida ainda mais tarde.

Todos os peixes-palhaço começam a vida como machos.

Todavia, ao crescerem, tornam-se fêmeas.

Eles passam a vida em pequenos grupos com uma hierarquia de domínio rígida,

onde apenas os machos e fêmeas mais dominantes se reproduzem.

E, espantosamente, se a fêmea dominante no grupo morre,

o macho maior e mais dominante rapidamente se transforma em fêmea

e assume o seu lugar e os restantes machos sobem um lugar na hierarquia.

Num outro animal marinho muito diferente,

a Bonellia viridis (verme marinho),

o sexo dos bebés é determinado por um
aspeto ambiental completamente diferente.

Para esta espécie, é apenas
uma questão de onde uma larva

acaba por cair no fundo do mar.

Se a larva aterrar numa área livre do fundo do mar,

então será fêmea.

Mas se aterrar em cima de uma fêmea,

então torna-se macho.

Portanto, para algumas espécies, a questão de ser
do sexo masculino ou feminino,

é respondida pela genética.
Para outras, é respondida pelo ambiente.

E para outras ainda, essa questão nem sequer se coloca.

É o caso dalguns lagartos da família Teiidae, por exemplo.

Para estes lagartos do deserto, a resposta é fácil.

É fêmea. É sempre fêmea.

São uma espécie de praticamente apenas fêmeas

e, apesar de porem ovos, estes ovos chocam clones femininos de si próprias.

Então, vai ser menino ou menina?

Por todo o reino animal,

tudo depende do sistema de determinação de sexo.

Para os humanos, esse sistema é um sistema genético XY.

E eu e a minha mulher descobrimos que

vamos ter um menino.