Sex Determination: More Complicated Than You Thought

Determinazione del sesso: Più complicato di quanto si pensava

Translator: Bedirhan Cinar

Traduttore: Ana María Pérez Revisore: Elena Montrasio

(Musica)

My wife is pregnant right now with our first child,

Mia moglie è incinta del nostro primo figlio,

and when people see her with her big baby bump,

e quando la gente la vede con il pancione,

the first question people ask, almost without fail, is,

la prima cosa che quasi tutti chiedono

"Is it a boy or is it a girl?"

è: "È un maschio o una femmina?"

Now, there are some assumptions behind that question

Ci sono alcune ipotesi dietro a questa domanda

that we take for granted

che diamo per scontate a causa della nostra conoscenza della biologia umana.

because of our familiarity with our own human biology.

Per i neonati umani, diamo per scontato che ci sia una possibilità del 50%

For human babies, we take it for granted that there's a 50/50 chance

of either answer, boy or girl.

che sia maschio o femmina.

But why is it that way?

Ma perché è così?

Well, the answer depends on the sex determination system

Bene, la risposta dipende dal sistema di determinazione del sesso

that has evolved for our species.

che si è evoluto per la nostra specie.

You see, for most mammals,

Per la maggior parte dei mammiferi,

the sex of a baby is determined genetically

il sesso della prole è determinato geneticamente

with the XY chromosome system.

con il sistema di cromosomi XY.

Mammals have a pair of sex chromosomes,

I mammiferi hanno una coppia di cromosomi sessuali,

uno ereditato dalla madre e uno dal padre.

one passed down from mom, and one from dad.

A pair of X's gives us a girl,

Due X ci danno una femmina,

and an X and a Y together gives us a boy.

e X e Y insieme ci danno un maschio.

Poiché le femmine formano solo ovuli che contengono X,

Since females only have X's to pass on in their egg cells,

and males can give either an X or a Y in their sperm cells,

e i maschi formano spermatozoi che ne contengono entrambi,

the sex is determined by the father

il sesso è determinato dal padre

and the chance of producing a male or a female is 50/50.

e la possibilità di generare un maschio o una femmina è del 50%.

This system has worked well for mammals,

Questo sistema ha funzionato bene per i mammiferi,

but throughout the tree of life, we can see other systems

ma lungo l'albero della vita possiamo vedere altri sistemi

that have worked just as well for other animals.

che hanno funzionato altrettanto bene per altri animali.

There are other groups of animals that also have genetic sex determination,

Ci sono gruppi di animali che hanno anche la determinazione genetica del sesso,

but their systems can be pretty different from ours.

ma i loro sistemi possono essere molto diversi dai nostri.

Gli uccelli e alcuni rettili hanno il sesso determinato geneticamente,

Birds and some reptiles have their sex genetically determined,

but instead of the sex being determined by dad,

ma invece di essere determinato dal padre,

their sex is determined by mom.

è determinato dalla madre.

In those groups, a pair of Z sex chromosomes

In questi gruppi, due cromosomi sessuali Z

produces a male, so these males only have Z's to give.

generno un maschio, quindi i maschi hanno solo Z da dare.

However, in these animals, one Z and one W chromosome together,

Tuttavia, in questi animali,

un cromosoma Z e uno W insieme,

as a pair, produces a female.

in coppia, generano una femmina.

In this system, the chance of a male or a female is still 50/50,

In questo sistema, la possibilità di maschio o femmina è ancora del 50%,

it just depends on whether mom puts a Z or a W

dipende se la madre mette una Z o una W

into her egg.

nel suo uovo.

Certain groups have taken genetic sex determination

Certi gruppi hanno portato la determinazione genetica del sesso

in completely other directions.

in direzioni completamente diverse.

Ants, for example, have one of the most interesting systems

Le formiche, per esempio, hanno uno dei sistemi più interessanti

for determining sex, and because of it, if you are a male ant,

per la determinazione del sesso, e quindi se sei una formica maschio,

you do not have a father.

non hai un padre.

In an ant colony, there are dramatic divisions of labor.

In una colonia di formiche, ci sono drammatiche divisioni del lavoro.

There are soldiers that defend the colony,

Ci sono soldati che difendono la colonia,

there are workers that collect food, clean the nest and care for the young,

operaie che raccolgono cibo, puliscono il formicaio e si prendono cura delle più giovani,

and there's a queen and a small group of male reproductives.

e ci sono una regina e un piccolo gruppo di maschi riproduttori.

Now, the queen will mate and then store sperm from the males.

Ora, la regina si accoppia e poi conserva lo sperma del maschio.

And this is where the system gets really interesting.

Ed è qui che il sistema diventa veramente interessante.

If the queen uses the stored sperm to fertilize an egg,

Se la regina usa lo sperma conservato per fecondare un uovo,

then that egg will grow up to become female.

questo crescerà fino a diventare una femmina.

However, if she lays an egg without fertilizing it,

Tuttavia, se depone l'uovo e non lo fertilizza,

then that egg will still grow up to be an ant,

questo continuerà a crescere fino a diventare una formica,

but it will always be a male.

ma sarà sempre un maschio.

So you see, it's impossible for male ants to have fathers.

Come vedete, per le formiche maschio avere un padre è impossibile.

And male ants live their life like this, with only one copy of every gene,

Ed è così che vivono le formiche maschio,

con una sola copia di ogni gene,

much like a walking sex cell.

simile a una cellula riproduttiva che cammina.

This system is called a haplodiploid system,

Questo sistema è chiamato aplodiploidia,

and we see it not only in ants,

e lo vediamo non solo nelle formiche,

but also in other highly social insects like bees and wasps.

ma anche in altri insetti altamente sociali, come le api e le vespe.

Since our own sex is determined by genes,

Dato che il nostro sesso è determinato dai geni,

and we do know of these other animals that have their sex determined by genes,

e sappiamo che il sesso di questi altri animali viene determinato dai geni,

it's easy to assume that for all animals

è facile presumere che per tutti gli animali

the sex of their babies still must be determined by genetics.

il sesso delle prole debba essere determinato dalla genetica.

However, for some animals, the question of whether it will be a boy or a girl

Tuttavia, per alcuni animali, la questione se saranno maschio o femmina

has nothing to do with genes at all,

non ha assolutamente nulla a che fare con i geni,

and it can depend on something like the weather.

e può dipendere da fattori come il clima.

E' il caso degli alligatori e della maggior parte delle tartarughe.

These are animals like alligators and most turtles.

In these animals, the sex of an embryo in a developing egg

In questi animali, Il sesso dell'embrione in un uovo in fase di sviluppo

is determined by the temperature.

è determinato dalla temperatura.

In queste specie, il sesso del nascituro non è ancora determinato quando l'uovo è deposto,

In these species, the sex of the baby

is not yet determined when the egg is laid,

and it remains undetermined until sometime in the middle

e rimane indeterminato fino al raggiungimento della metà del periodo

of the overall development period, when a critical time is reached.

necessario allo sviluppo, quando si arriva a un momento cruciale.

And during this time, the sex is completely determined

E durante questo periodo, il sesso è completamente determinato

by temperature in the nest.

dalla temperatura del nido.

In painted turtles, for example,

Nella tartaruga palustre dipinta, ad esempio,

warm temperatures above the critical temperature

le temperature superiori alla temperatura critica

will produce females within the eggs,

produrranno femmine all'interno delle uova,

and cool temperatures will produce a male.

e le basse temperature daranno origine ai maschi.

Non sono sicuro di come si sia arrivati a questo,

I'm not sure who came up with this mnemonic,

but you can remember that when it comes to painted turtles,

ma per quanto riguarda la tartaruga palustre dipinta,

they are all hot chicks and cool dudes.

ricordate che sono tutte ragazze calde e ragazzi freddi.

Per alcuni pesci tropicali, la questione se sarà maschio o femmina

For some tropical fish, the question of will it be a boy or will it be a girl

isn't settled until even later in life.

si risolve anche più tardi nel corso della vita.

You see, clownfish all start out their lives as males,

Tutti i pesci pagliaccio cominciano la loro vita come maschi.

Tuttavia, man mano che crescono, diventano femmine.

However, as they mature, they become female.

They also spend their lives in small groups with a strict dominance hierarchy

Trascorrono anche la loro vita in piccoli gruppi con una rigida gerarchia di dominanza

where only the most dominant male and female reproduce.

in cui solo i maschi e le femmine più dominanti si riproducono.

And amazingly, if the dominant female in the group dies,

E incredibilmente, se la femmina dominante del gruppo muore,

the largest and most dominant male will then quickly become female

il maschio più grosso e dominante si trasforma rapidamente in femmina

and take her place, and all of the other males

prende il suo posto, e tutti gli altri maschi salgono di un posto nella gerarchia.

will move up one rank in the hierarchy.

In un altro animale marino molto diverso,

In another very different ocean animal,

the green spoonworm,

la Bonellia viridis,

the sex of the babies is determined

il sesso delle larve è determinato da un aspetto completamente diverso dell'ambiente.

by a completely different aspect of the environment.

Per questa specie, dipende semplicemente da dove la larva

For this species, it is simply a matter of where a larva

happens to randomly fall on the sea floor.

cade sul fondale marino.

If a larva lands on the open sea floor, then it will become a female.

Se una larva cade sul fondale libero

diventerà femmina.

But if it lands on top of a female, then it will become a male.

Ma se cade sopra la proboscide di una femmina

diventerà maschio.

So for some species, the question of boy or girl

Quindi per alcune specie la questione di maschio o femmina

is answered by genetics.

trova la risposta nella genetica. Altre, la trovano nell'ambiente.

For others, it's answered by the environment.

And for others still, they don't even bother with the question at all.

E per altre ancora, non si pone neppure la domanda.

Take whiptail lizards, for example.

Prendiamo la lucertola dalla coda a frusta.

For those desert lizards, the answer is easy.

Per queste lucertole del deserto, la risposta è semplice.

È femmina. È sempre femmina.

It's a girl. It's always a girl.

They are a nearly all-female species, and although they still lay eggs,

È una specie quasi tutta al femminile,

e anche se ancora depone le uova, queste uova si schiudono in cloni femminili di se stesse.

these eggs hatch out female clones of themselves.

Quindi sarà maschio o femmina?

So will it be a girl or will it be a boy?

Throughout the entire animal kingdom,

In tutto il regno animale,

it does really all depend on the system of sex determination.

tutto davvero dipende dal sistema di determinazione del sesso.

For humans, that system is a genetic XY system.

Per gli esseri umani, il sistema genetico è XY.

And for me and my wife, we found out

E per me e mia moglie, abbiamo scoperto

it's going to be a baby boy.

che sarà un maschietto.

(Kiss)