Una joven tortuga boba en el Mar Caribe cerca de las Bahamas
Marco de agua/Alamy
Las tortugas marinas pueden ser más capaces de afrontar el cambio climático de lo que pensábamos. A los biólogos les preocupa que los reptiles puedan enfrentarse a la extinción porque las condiciones más cálidas estimularán que la mayoría de los huevos de tortuga se conviertan en hembras. Pero resulta que los animales tienen una red de seguridad genética que podría ayudarlos a mantener un equilibrio más equitativo entre los sexos incluso cuando aumentan las temperaturas.
“Creemos que hemos descubierto la capacidad de las tortugas para adaptarse al entorno en el que se encuentran”, dice Chris Eizaguirre de la Universidad Queen Mary de Londres.
El sexo de las crías de tortugas marinas no está determinado por un cromosoma que determine el sexo (como ocurre en muchos animales, incluidos los humanos), sino por la temperatura dentro del nido. Estudios de laboratorio han demostrado que, a temperaturas más bajas en los nidos, más crías serán machos y a temperaturas más altas, más serán hembras, lo que genera temores de que el calentamiento global haga que cada vez más tortugas nazcan como hembras.
Por ejemplo, un estudio genético de 2018 encontró que alrededor del 99 por ciento de las tortugas verdes jóvenes (Chelonia mydas) de edades comprendidas entre 4 y 20 años, originarias de sitios de anidación más cálidos de la Gran Barrera de Coral en Australia, eran hembras. La elaboración de modelos basados en tales resultados ha generado preocupación de que, sin suficientes machos, las poblaciones de tortugas marinas colapsarán.
Sin embargo, el estado real de las cosas al nacer es un misterio porque no se puede saber de qué sexo es una tortuga hasta que tiene varios meses de edad, a menos que la mates para comprobarlo, por lo que los datos de campo sobre el sexo de las crías son escasos.
Para solucionar este problema, Eizaguirre y sus colegas han realizado experimentos de laboratorio y de campo con tortugas bobas (Caretta caretta).
En la primera parte de su trabajo, recolectaron un total de 240 huevos de siete nidos de tortuga boba en playas del condado de Palm Beach, Florida. Pusieron los huevos en incubadoras artificiales a una de tres temperaturas: 27°C (81°F), una temperatura que favorece a los machos; 30°C (86°F), una “temperatura fundamental para un número igual de hombres y mujeres; y 32°C (90°F), que debería dar como resultado mujeres.
Cuando las crías tenían entre 1 y 3 días de edad, el equipo recolectó muestras de sangre y luego crió a las tortugas en cautiverio durante meses hasta que fueron lo suficientemente grandes para la verificación del sexo mediante cirugía de ojo de cerradura y una cámara laparoscópica.
La comparación de los datos de secuenciación del genoma obtenidos de las muestras de sangre con la identificación del sexo reveló que, independientemente de la temperatura a la que se habían incubado los huevos, las tortugas macho y hembra tenían patrones diferentes en la actividad de cientos de genes debido a un proceso epigenético conocido como metilación del ADN. Unos 383 genes estaban hipermetilados en las mujeres (lo que significa que eran menos activos de lo esperado) y 394 estaban hipermetilados en los hombres. Muchos de estos genes tienen funciones documentadas en el desarrollo sexual. Esto significó que los investigadores podían determinar el sexo de una cría de tortuga simplemente a partir de una muestra de sangre.
El equipo utilizó este conocimiento en un estudio de campo recolectando 29 nidadas de huevos de tortuga boba recién puestas en las playas de la isla de Sal en Cabo Verde, frente a la costa de África occidental. Dividieron cada nidada, enterrando la mitad en un área protegida a una profundidad de 55 centímetros (donde haría más fresco) y la otra mitad a 35 centímetros más abajo, donde haría más calor, y monitorearon las temperaturas.
Cuando los investigadores secuenciaron muestras de células sanguíneas de 116 crías, la mitad de las profundidades “frías” y la otra mitad de las “cálidas”, encontraron más machos de los esperados dadas las temperaturas que habían experimentado los huevos. De hecho, los modelos basados en la temperatura de incubación sobreestimaron la producción de crías de hembras entre un 50 y un 60 por ciento.
Esto sugiere que, además de proporcionar una herramienta para determinar el sexo de las crías de tortuga, el trabajo muestra que existen mecanismos moleculares que ayudan a las tortugas a afrontar los cambios climáticos al alterar la sensibilidad del desarrollo de sus órganos sexuales a la temperatura, afirma Eizaguirre.
“No estamos diciendo que no hay feminización porque la hay, y no estamos diciendo que el cambio climático no existe porque está ahí y se está acelerando”, afirma. “Lo que estamos diciendo es que cuando las poblaciones son lo suficientemente grandes, cuando hay suficiente diversidad, entonces parece que la especie [can] evolucionan en respuesta al clima en el que viven”.
El trabajo respalda la evidencia reciente de un equipo que incluye a Graeme Hays de la Universidad Deakin en Australia, que muestra que están eclosionando más tortugas marinas machos de lo previsto si se supone que la temperatura es el único factor que influye en la determinación del sexo. Estos resultados indican cómo la temperatura fundamental a la que la proporción de sexos de las tortugas es de 50:50 puede adaptarse a las condiciones locales, dice Hays.
Las tortugas también tienen otros mecanismos para mitigar los impactos del calentamiento, afirma. Estos incluyen la anidación a principios de año y patrones de migración a áreas de reproducción que reducen el impacto de la feminización. “Las tortugas hembras generalmente no se reproducen todos los años, pero los machos viajan a las zonas de reproducción con más frecuencia que las hembras”, dice Hays. “Por lo tanto, la proporción de sexos reproductores está más equilibrada que la proporción de sexos adultos real”.
Estas adaptaciones de comportamiento son buenas, dice Eizaguirre, pero las crías todavía están expuestas al calor extremo, lo que deja cambios duraderos en la metilación del ADN, por lo que los signos de adaptación molecular son aún mejores noticias para estos reptiles vulnerables.
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