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)

A minha mulher está grávida
do nosso primeiro filho.

Quando as pessoas a veem
com uma barriga enorme,

a primeira pergunta que fazem,
praticamente sempre, é:

"É menino ou menina?"

Há 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

de a resposta ser menino ou menina.

Mas porque é que é assim?

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,
vemos outros sistemas

que têm funcionado igualmente bem
para outros animais.

Há outros grupos de animais que
também têm determinação genética do sexo

mas os seus sistemas são
bastante diferentes do nosso.

Os pássaros e alguns répteis têm o 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 %,

mas 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,
há divisões de trabalho radicais.

Há os soldados que defendem a colónia,

há as obreiras que recolhem a comida,
limpam o formigueiro

e cuidam dos mais novos

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

A formiga-rainha acasala
e armazena o esperma dos machos.

É aqui que o sistema
se torna 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,

esse ovo vai crescer e dar
uma formiga na mesma,

mas será sempre um macho.

Como veem, é impossível
uma formiga macho ter pai.

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.

Vemo-lo não só nas formigas,

mas também noutros insetos 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.

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 totalmente 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 inventou esta 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 atingirem a maturidade,
tornam-se fêmeas.

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

em que apenas os machos e fêmeas
mais dominantes se reproduzem.

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,
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.

Vejam os 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

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.