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Il nuovo studio fa luce su come la temperatura estrema ostacola la spermatogenesi in insetti

La comunità scientifica ha di lunga data una comprensione circa l'effetto della temperatura su produzione dello sperma in mammiferi, ma questo nuovo studio fa luce su come la spermatogenesi in insetti è ostacolata alle temperature estreme.

Nel nuovo articolo scientifico, pubblicato nel giornale di biologia evolutiva ed in una lettera accademica recentemente pubblicata nelle tendenze relative all'ecologia & all'evoluzione, università di Dott. evolutivo Graziella Iossa dell'ecologo di Lincoln e di Dott. comportamentistico Paul Eady dell'ecologo spieghi come la temperatura a cui un animale si sviluppa può urtare il sui comportamento riproduttivo e fisiologia.

Il Dott. Iossa ha detto: “È ben noto che la ragione per la quale i testicoli sono posizionati solitamente fuori dell'intercapedine di organismo in mammiferi maschii è perché lo sperma è danneggiato dall'eccessivo calore dentro l'organismo. Tuttavia, ora sta essendo evidente che una volta sottoposti alla sollecitazione termica, i maschi diventano infertili prima che le femmine facciano.

“È non solo intrigante che i maschi e le femmine mostrano la sensibilità differente alla sollecitazione da temperatura, può anche dirci qualcosa circa come le specie saranno influenzate da mutamento climatico e come potremmo bufferizzare o affrontare queste sensibilità.„

Il Dott. Iossa ed il Dott. Eady, dal banco delle scienze biologiche a Lincoln, sono stati la ricerca principale in questa area per una serie di anni. Il loro lavoro recente, pubblicato nel giornale di biologia evolutiva, ha esaminato la produzione dello sperma ed il comportamento copulatory del maschio e dei lepidotteri indiani femminili del pasto.

Il lepidottero indiano del pasto produce due tipi di spermi - un eupyrene di fertilizzazione e uno sperma di apyrene di non fertilizzazione. La produzione di entrambi i tipi dello sperma è ostacolata dalle temperature aumentare.

I lepidotteri sono stati esposti alle temperature differenti (che variano da 20 - 33°C) durante il loro sviluppo e fino al punto quando, come adulti, erano pronti a accoppiarsi. Lo studio ha trovato che lo sperma ottenuto più breve (ed erano quindi meno efficace) più alta la temperatura i lepidotteri fossero esposti a e che sia i maschi che le femmine erano meno probabili impegnarsi nell'accoppiamento una volta elevati alle più alte e temperature più insufficienti. Dove hanno copulato, la durata egualmente è diminuito con l'aumento della temperatura inerente allo sviluppo.

Gli studi che esaminano l'impatto di mutamento climatico sulle specie hanno osservato finora la capacità delle specie di sopravvivere a nell'ambito della sollecitazione termica. Il Dott. Iossa ed il Dott. Eady sono fra i primi scienziati per esaminare come le temperature differenti urtano sul comportamento riproduttivo dell'le specie e così la fertilità.

Il lavoro precedente su altri insetti ed egualmente impianti ha trovato che potete accoppiare le femmine che sono state il calore sollecitato ai maschi non sforzati e possono produrre la prole, comunque l'inverso non funziona - i maschi calore-sollecitati sono spesso infertili. Ciò indica che la spermatogenesi (la produzione di sperma) sembra più sensibile alla sollecitazione termica che il oogenesis (la produzione delle uova).

“Questi risultati sono interessanti perché è estremamente importante capire come le specie differenti ed i sessi differenti saranno influenzati dalle temperature aumentare poichè il clima sta cambiando,„ il Dott. spiegato Iossa. “I modelli dell'impatto a lungo termine di mutamento climatico sulle popolazioni hanno messo a fuoco sui limiti termici critici superiori e più bassi (CTLs), oltre cui la sopravvivenza di specie è compromessa. Tuttavia la ricerca ora suggerisce che le specie possano diventare infertili - e quindi potrebbero diventare estinte - ad una temperatura molto più insufficiente.

“Il nostro studio è coerente con prova corrente che la produzione di sperma ed il comportamento accoppiamento sono sensibili alla temperatura inerente allo sviluppo e, in un'era di riscaldamento globale, ulteriore ricerca in questa area - esaminando sia fertilità maschio che femminile - è vitale. La sopravvivenza delle popolazioni naturali infine dipende dalle persone che possono riprodurrsi.„