El calentamiento global cambia el sexo del 99 por ciento de las crías de unas tortugas marinas

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liberación de una tortuga verde

Por cada macho juvenil, hay 116 tortugas hembras

Las tortugas marinas verdes no se convierten en machos o hembras debido a los cromosomas sexuales, como los humanos y la mayoría de los otros mamíferos. En cambio, la temperatura fuera de un huevo de tortuga influye en el sexo del embrión en crecimiento. Y esta extraña peculiaridad biológica, dicen los científicos, pone en peligro su futuro en un mundo más cálido.

Algunas poblaciones de tortugas marinas ya están tan sesgadas por el calor que los jóvenes reptiles son casi exclusivamente hembras, según un nuevo informe de la revista Current Biology.

"Este es uno de los documentos de conservación más importantes de la década", dijo el biólogo David Owens, profesor emérito del Colegio de Charleston y que no formó parte de esta investigación. No pasará mucho tiempo, tal vez dentro de unas pocas décadas hasta un siglo, hasta que "no haya suficientes machos en las poblaciones de tortugas marinas", advirtió.

El sexo de una tortuga verde (Chelonia mydas) es el resultado de su entorno. "Tienen determinación del sexo dependiendo de la temperatura", dijo Camryn Allen, una investigadora de endocrinología de la estadounidense Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y coautora del nuevo estudio. "No es genética. En realidad es la temperatura".

En lo que los biólogos llaman la temperatura de pivote, las tortugas nacen como una mezcla de machos y hembras. Para las tortugas marinas verdes, esta temperatura es de 29.3 grados Celsius (85 Fahrenheit). A unos pocos grados por debajo de 29.3ºC, todas las tortugas marinas nacen machos. Calienta los huevos y solo nacen hembras.

"Ese rango de transición, desde el 100 por ciento de los machos hasta el 100 por ciento de las hembras, abarca una banda muy estrecha de solo un par de grados", dijo Michael Jensen, biólogo marino de NOAA y coautor del estudio.

isla Raine, AustraliaDirígete hacia el ecuador a lo largo de la costa este de Australia y, cerca del extremo del continente, llegarás a los principales lugares de anidación de tortugas. Unas 200.000 tortugas ponen sus huevos en las playas de la isla de Raine y en los cayos cercanos. Es una de las reuniones más grandes de tortugas marinas verdes del mundo.

Las tortugas marinas verdes desempeñan papeles críticos en sus ecosistemas. Pacen lechos de pasto marino como el ganado en el potrero, y las mordidas de las tortugas parecen mantener saludables a las plantas [archivo PDF].

Donde se alimentan las tortugas está prístino, dijo Jensen, sin ser tocado por la civilización humana. Dugones y tiburones tigre merodean allí. Y hay montones y montones de tortugas. "Realmente es el lugar ideal para estudiar tortugas", dijo. "Hay 30 años de conocimiento sobre esta población a lo largo de la costa este de Australia".

Ahí es donde los autores del estudio estaban esperando. Durante varias semanas, los científicos recolectaron tortugas, tomaron muestras de plasma y liberaron a los animales.

Es difícil distinguir a las jóvenes tortugas machos de las hembras. Sus características externas son inútiles: no se puede voltear una tortuga subadulto e inspeccionarle el vientre. En el pasado, los investigadores cortaban tortugas juveniles para inspeccionar sus gónadas. Pero los investigadores quieren minimizar su impacto en la población; la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza enumera estos animales como en peligro de extinción (Ver: ¿Por qué las tortugas marinas están en peligro de extinción?). Y la cirugía laparoscópica de tortugas es una propuesta insostenible.

Allen trabajó en una nueva técnica para revelar el sexo de las tortugas a través de sus hormonas. Los científicos examinaron las muestras de plasma en un laboratorio de California. "No se pueden usar pruebas genéticas", dijo Allen, porque "no tienen cromosomas sexuales como los humanos".

Los biólogos descubrieron en 2016 el primer gen del termómetro de las tortugas en tortugas mordedoras (Chelydra serpentina). No todas las tortugas regulan sus sexos de esta manera, pero las tortugas mordedoras son en este aspecto como las tortugas marinas verdes. No está claro por qué el sexo de las tortugas está relacionado con la temperatura, aunque algunos biólogos tienen una hipótesis: las tortugas que se desarrollan en condiciones más frías se agrandan y podría beneficiar a una especie de tortuga si las más grandes son machos.

puesta de huevos de tortuga verdeEstudios previos habían predicho que las tortugas marinas verdes y otros reptiles dependientes de la temperatura podrían estar cambiando en respuesta a un clima más cálido. Las tortugas en todo el mundo "están siendo afectadas en este momento", dijo Owens, quien ha colaborado en el pasado con algunos de los autores del estudio. "Muchas de las otras especies y poblaciones que mis colegas están estudiando ya muestran un 90 por ciento o más de poblaciones femeninas".

Pero nadie había visto nada en este sentido. ("Holy moly" (Santo Dios), es cómo Allen describió su reacción inicial a los resultados de las pruebas de laboratorio).

Si Raine Island fuese una fábrica de bebés, el interruptor de la línea de montaje ha sido colocado en una dirección. Produce tortuga hembra después de tortuga hembra. Más del 99 por ciento de las tortugas jóvenes son hembras, según los científicos, y el 87 por ciento de las tortugas maduras son hembras. Por cada macho juvenil, hay 116 tortugas hembras.

La perdición no vendrá mañana para estas tortugas. De hecho, la población general de tortugas podría aumentar brevemente, siempre y cuando las más numerosas tortugas hembra puedan encontrar a los machos para fertilizar sus huevos. Las tortugas no necesitan una proporción de 50:50 de machos a hembras. "Algunos machos pueden recorrer un largo camino", dijo Jensen. "Las tortugas machos se aparean con mayor frecuencia" que las tortugas hembra.

"Es difícil decir si es bueno o malo, pero es grande y podría tener muchas consecuencias en cascada", dijo Rory Telemeco, un biólogo de la Universidad Estatal de California en Fresno, no afiliado a esta investigación, que estudia la temperatura y el desarrollo de reptiles. "Aunque parece un poco aterrador".

temperaturas de la arena en la isla Raine

Para estimar las temperaturas de la arena, los autores del estudio utilizaron las temperaturas históricas del mar y del aire en los lugares de reproducción entre 1960 y 2016. En la década de 1990, las estimaciones de la temperatura de la arena eran consistentemente más altas que la temperatura pivote. Los investigadores estaban convencidos de que el cambio climático era la mano en la palanca de la fábrica. "Si no es el cambio climático", dijo Allen, "¿entonces qué es?"

Owens estuvo de acuerdo. "El cambio climático es claramente el culpable", dijo.

Hay otra región de anidación, a más de 1.000 millas al sur de la isla de Raine, que siempre se mantiene más fresca. En el sur de Australia, la proporción de sexos es menos asimétrica, con 1 tortuga macho y 2 tortugas hembras. "Estas dos poblaciones en los extremos opuestos del arrecife tienen proporciones de sexo enormemente diferentes", dijo Jensen.

No parece probable, dijeron los autores del estudio, que estas poblaciones se cruzaran. Las tortugas, como el salmón, desovan en sus áreas de nacimiento. Los reptiles regresan a sus costas para encontrar parejas. "La reproducción ocurrirá en las cercanías de estas playas de anidación", dijo Jensen.

Los investigadores estiman que las tortugas marinas verdes pueden vivir de 60 a 70 años. "Oh, sí, quedan unos pocos machos, y los habrá en las próximas décadas", dijo Owens. "Pero eventualmente morirán". Predigo que muy pronto la población [del norte de la Gran Barrera de Coral] comenzará a ver una reducida fertilidad en la playa de anidación, si no está sucediendo ya".

La buena noticia, según Jensen y Allen, es que son posibles estrategias de gestión. Sombrear las playas o verter agua en la arena puede enfriar las áreas de anidación. El gobierno australiano, a través del Proyecto de recuperación de la isla de Raine, está trabajando para monitorear y proteger a estos animales.

"Tenemos tiempo en nuestras manos", dijo Allen. Las tortugas aún tienen formas de adaptarse, dijo. Solo se trata de si se adaptan lo suficientemente rápido.

Artículo científico: Environmental Warming and Feminization of One of the Largest Sea Turtle Populations in the World

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