I ricercatori, guidati dal professor Akiko Hirayama dell'Unità di genomica marina dell'OIST e dal professor Diarmaid Ó Foighil del Dipartimento di scienze marine dell'Università di Göteborg, hanno studiato la pulce d'acqua Daphnia magna, un piccolo crostaceo d'acqua dolce che si riproduce sia sessualmente che asessualmente.
La Daphnia magna è una specie nota per la sua partenogenesi ciclica, il che significa che alterna la riproduzione asessuata a quella sessuale. Durante la riproduzione asessuata, le femmine producono prole geneticamente identica senza bisogno dei maschi. Tuttavia, in determinate condizioni ambientali, come l'affollamento o la mancanza di cibo, la Daphnia magna passa alla riproduzione sessuale e vengono prodotti i maschi.
I ricercatori hanno scoperto che un fattore chiave nel determinare il sesso della Daphnia magna è la concentrazione di un ormone chiamato ormone giovanile (JH). JH è prodotto da una ghiandola nella testa della pulce d'acqua e i suoi livelli fluttuano durante il ciclo di vita dell'organismo.
Nelle femmine asessuali, i livelli di JH sono elevati, il che inibisce lo sviluppo delle caratteristiche maschili. Tuttavia, quando i livelli di JH diminuiscono, ad esempio in risposta a segnali ambientali, si innesca lo sviluppo dei maschi.
I ricercatori hanno anche scoperto che i livelli di JH sono regolati da un gene chiamato doublesex (dsx). Dsx è un regolatore principale della determinazione del sesso in molti animali e nella Daphnia magna è responsabile del controllo dell'espressione di altri geni coinvolti nello sviluppo maschile e femminile.
Comprendendo come JH e dsx controllano la determinazione del sesso nella Daphnia magna, i ricercatori sperano di ottenere informazioni dettagliate sull'evoluzione del sesso e sulla regolazione della riproduzione sessuale in altri animali.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Communications.
