Отсутствие нужного минерала заставило самцов мышей стать самками

Как оказалось, беременные самки мышей с низким уровнем железа могут выносить самцов с развитыми яичниками, независимо от их генетики. Это потрясающее открытие, которое значительно меняет наше представление о развитии пола, а также первый случай, когда было задокументировано влияние окружающей среды на этот процесс у млекопитающих.

Обычно считается, что пол определяется в тот момент, когда сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку, однако на самом деле в течение некоторого времени эмбрион существует в недифференцированном состоянии, которое не является ни мужским, ни женским. После этого периода эмбрион обычно развивается либо в мужскую, либо в женскую версию на основе генетики — если у эмбриона была Y-хромосома при зачатии, то он становится мужским. Однако «обычно» не означает «всегда».

В действительности, на ранних стадиях развития гонады эмбриона фенотипически женские, однако особый ген под названием SRY, который находится на хромосоме Y, превращает зародыш в самца. Данный ген посылает инструкции, определяющие пол, которые помогают эмбрионам развиваться в мужчин в соответствии с предопределёнными шаблонами. Таким образом, у зародыша начинают развиваться яички, и этот процесс у млекопитающих происходит в матке, где, как считалось ранее, влияние окружающей среды минимально.

Однако новое исследование ставит под сомнение это предположение. Учёные обнаружили, что если концентрация железа у матери-мыши была снижена, то ген SRY мог стать неактивным. Это было продемонстрировано при помощи эксперимента, где команда вызвала дефицит железа у беременной самки, и в результате у четырёх эмбрионов с кариотипом XY развилось два яичника, а у одного — один яичник и одно яичко.

Эти результаты означают, что факторы окружающей среды могут влиять на половое развитие у млекопитающих, а низкие уровни железа вызывают активность фермента KDM3A, который отключает ген SRY. Данный факт кардинально меняет наше представление о том, как определяется пол, а также показывает, что внутриутробное развитие играет роль в том, что долгое время считалось только генетическим.