Időjárás

Hím lesz a nőstényből: a hőség furcsa hatása

HUN-REN

A klímaváltozás hatásai jóval összetettebbek annál, mint amit a hőmérsékleti rekordokból érzékelünk. A szélsőséges meleg egyes állatfajoknál még azt is befolyásolhatja, hogy az egyedek nőstényként vagy hímként fejlődnek-e.

Magyar kutatók erdei békák vizsgálatával tárták fel, milyen következményekkel járhat az ivarváltás a szaporodásra és a következő generációk ellenálló képességére. Az eredmények szerint a folyamat hosszabb távon akár a kis populációk fennmaradását is veszélyeztetheti.

A hőhullám az ivar fejlődésébe is beleszólhat

A szokatlan hőmérsékletek és egyes kémiai szennyező anyagok, például a növényvédő szerek számos állatfajnál ivarváltást idézhetnek elő. A jelenség különösen a kétéltűek, hüllők és halak körében ismert.

Erdei békáknál például előfordulhat, hogy a genetikailag nőstény egyedek hímekké fejlődnek, amennyiben életük korai szakaszában hőhullám éri őket. A kutatók régóta feltételezik, hogy ennek komoly következményei lehetnek a biodiverzitásra, azt azonban eddig nem lehetett pontosan tudni, hogy az ivarváltott állatok mennyire sikeresen szaporodnak a természetben.

A HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont Növényvédelmi Intézetének Bókony Veronika kutatóprofesszor által vezetett kutatócsoportja ezért több éven át gyűjtött terepi megfigyeléseket, amelyeket kültéri és beltéri, erdei békákon végzett kísérletekkel egészített ki.

Teljes értékű hímek, de van egy fontos hátrány

A kutatók a normál és az ivarváltott hímek szaporodási sikerét több szempontból is összehasonlították. Vizsgálták a párokért folyó versengést, a peték megtermékenyítését, valamint az utódok életképességét is.

Az eredmények első pillantásra kedvezőek: az ivarváltott egyedek teljes értékű hímként képesek működni. Ugyanolyan sikeresen versenyeztek más hímekkel, termékenyítették meg a petéket és hoztak létre életképes utódokat, mint normál társaik. Vagyis az ivarváltás önmagában nem jelent evolúciós zsákutcát.

A természetes populációk vizsgálata azonban már más képet mutatott. Az ivarváltott hímek jóval kevesebb utódot nemzettek annál, mint ami a populáción belüli gyakoriságuk alapján várható lett volna.

Ennek egyik oka a kísérletek szerint a nőstények párválasztása lehet. Amikor ivarváltott hímmel párosodtak, petéiknek csak egy részét rakták le, a többit egy másik, számukra kívánatosabb partner számára tartogatták.

Minden utód genetikailag nőstény

Az ivarváltott hímek női nemi kromoszómákat örökítenek tovább, ezért valamennyi utódjuk genetikailag nőstény. Ennek akár kedvező következménye is lehetne: ha a klímamelegedés következtében túl sok hím fejlődik, a genetikailag nőstény utódok hozzájárulhatnának az ivararány helyreállításához.

A kutatók azonban újabb problémát fedeztek fel. Az ivarváltott hímektől származó utódok hőhullám hatására maguk is nagyobb valószínűséggel váltottak ivart. Ez jelentősen mérsékelheti a nőstény utódok létrehozásából származó előnyt.

Az egyre gyakoribb és intenzívebb hőhullámok tehát olyan biológiai folyamatokat indíthatnak el, amelyek hatása több generáción keresztül jelentkezhet.

A fertőzésekre is érzékenyebbek lehetnek

A vizsgálat az utódok betegségekkel szembeni ellenálló képességére is kiterjedt. Amikor az ebihalak hőstresszt éltek át, majd később vírusfertőzésnek tették ki őket, az ivarváltott hímek utódaiban nagyobb mértékben szaporodott el a kórokozó.

Laboratóriumi körülmények között ez ugyan nem eredményezett magasabb halálozási arányt, a természetben azonban más lehet a helyzet. A vadon élő állatok ugyanis rendszerint nem egyetlen környezeti stresszhatással találkoznak, hanem egyszerre több terheléssel kell megbirkózniuk.

Egy évtizeddel is közelebb kerülhet a kihalás

A kutatók eredményeiket számítógépes modellbe építették be, és folyamatos klímamelegedés mellett vizsgálták a populációk várható sorsát. A modell szerint az egyre gyakoribb hőhullámok az ivararány eltorzításán keresztül néhány évtizeden belül számos kis populációt a kihalás közelébe sodorhatnak. Amikor a számításokban az ivarváltott hímek alacsonyabb szaporodási sikerét és utódaik fokozott sebezhetőségét is figyelembe vették, a várható kihalás időpontja további mintegy egy évtizeddel került közelebb.

A kutatás arra világít rá, hogy a klímaváltozás nemcsak közvetlenül, például a hőstressz növelésével veszélyeztetheti az élővilágot. Olyan kevésbé látványos biológiai folyamatokat is módosíthat, amelyek a szaporodáson, az ivararányon és a betegségekkel szembeni ellenálló képességen keresztül hosszú távon befolyásolják a populációk fennmaradását. Ezek feltárása ezért a veszélyeztetett populációk felismeréséhez és a hatékony természetvédelmi stratégiák kialakításához is nélkülözhetetlen.

A tanulmány a Science Advances folyóiratban jelent meg.

A publikáció elérhető: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeg3488

Agrofórum Hírlevél
Iratkozzon fel az Agrofórum hírlevélre!

A feliratkozást követően a rendszer egy megerősítő emailt fog küldeni a megadott email címre. Ha nem érkezne meg a levél, kérjük nézze meg a spam vagy Gmail esetén a Promóciók és az Összes levél mappát.

Még messze az igazi ősz, de már hullanak a levelek: ezt jelzi a fa

2026. szeptember 18. 07:10

A fakuló, barnuló, majd idő előtt lehulló levelek nem feltétlenül az ősz közeledtét jelzik. A fa így is jelezheti, hogy már nehezen birkózik meg a körülményekkel.

Csepegtetőcső, szórófej vagy olla: melyik való az Ön kertjébe?

2026. augusztus 28. 07:10

Szórófej, csepegtetőcső vagy földbe süllyesztett agyagedény? A jó választás a növényektől, a talajtól és az öntözött területtől is függ.

Árnyék a kertben: két látványos fa, egészen eltérő tulajdonságokkal

2026. augusztus 25. 11:10

Árnyékot adó fát keres? A növekedési sebesség mellett a koronaméret, a gyökérzet és a termőhelyi igény is döntő.

Szárazságtűrő növények a veteményesben: mely fajok bírják jobban az aszályt?

2026. augusztus 17. 07:10

Az egyre gyakoribb nyári aszályok miatt felértékelődnek azok a haszonnövények, amelyek tartósabb vízhiány mellett is képesek fejlődni és termést hozni.

Virtuális séta: a Wageningen Egyetem új kutatóbázisa

2021. október 24. 08:36

A Serre Red egy teljes egészében elektromos működtetésű üvegházrendszer, melynek a növényi vírusok, patogén gombák és baktériumok, a genetikailag módosított növények biztonságos kutatása a funkciója, valamint oktatási szempontból tölt be alapvető szerepet.

In Memoriam MGI (1869-2021)

2021. március 24. 04:37

Az MGI változatos, időnként sikeres és meghatározó szerepe megváltozott, és működése 2021.01.31-én véget ért.

Európa új kutatási irányokat keres a tej és tejtermékek minőségének javítására

2018. június 6. 14:20

Idd csak meg a tejet! Erre a mondatra mindannyian emlékszünk a gyerekkorunkból. A tej és a különféle tejtermékek egész életünkben, egészen idős korunkig fontos fehérje- és kalciumforrást jelentenek.

Csomagolóanyag növényekből

2022. július 6. 16:40

Szerkezetének köszönhetően az új műanyag kémiailag is újrahasznosítható.