ΚΡΗΤΗ
Η φύση μίλησε: Δεν υπάρχουν μόνο 2 φύλα- Τι λένε επιστήμονες στο Cretalive
Οι Δρ. Μ. Παυλίδης και Δρ. Κ. Μυλωνάς παρουσιάζουν παραδείγματα με το τι συμβαίνει στα ζώα και τα ψάρια.
Της Κατερίνας Μυλωνά
«Τελικά, στον άνθρωπο υπάρχουν μόνο 2 φύλα»; Ο νέος πρόεδρος των ΗΠΑ σήκωσε μία θύελλα συζητήσεων που είδαμε ότι προκάλεσε ακόμα και την παρέμβαση της Πανελλήνιας Ένωσης Βιοεπιστημόνων.
Τελικά υπάρχουν γυναίκες και άνδρες MONO; Οι επιστήμονες απαντούν στον Ντ. Τραμπ!
Εμείς απευθυνθήκαμε σε δύο επιστήμονες, τον καθηγητή Βιολογίας του Πανεπιστημίου Κρήτης Μιχάλη Παυλίδη και τον διευθυντή του Ινστιτούτου Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας και Υδατοκαλλιεργειών ΕΛΚΕΘΕ, Δρ. Κωνσταντίνο Μυλωνά, οι οποίοι μας μιλούν για ερμαφρόδιτα είδη, με χαρακτηριστικό παράδειγμα τα σαλιγκάρια, για αναπαραγωγή που γίνεται με παρθενογένεση και τις ιδιαιτερότητες των ψαριών.
Μ. Παυλίδης: Οι αντίπαλοι των «ιδεολογημάτων του φύλου» πέφτουν οι ίδιοι σε ένα ιδεολόγημα
«Με βάση το διάταγμα που υπέγραψε ο πρόεδρος Ντόναλντ Τραμπ σύμφωνα με το οποίο η επίσημη πολιτική της κυβέρνησης των Ηνωμένων Πολιτειών αναγνωρίζει την ύπαρξη μόνο δύο φύλων, το αρσενικό και το θηλυκό, αλλά και την αντίστοιχη δήλωση του Έλληνα πρωθυπουργού Κ. Μητσοτάκης, άναψε η συζήτηση για το τι τελικά συμβαίνει στον άνθρωπο. Το ενδιαφέρον είναι ότι τόσο το διάταγμα όσο και οι αντίστοιχες απόψεις επικαλούνται την «βιολογική πραγματικότητα.» Είναι όμως έτσι;
Πριν απαντήσουμε ευθέως στο ερώτημα, ας κάνουμε μια σύντομη αναδρομή στον θαυμαστό κόσμο των ζώων. Θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τις εκπληκτικές στρατηγικές που έχουν αναπτύξει οι ζωικοί οργανισμοί για να εξασφαλίσουν την αναπαραγωγή, την επιτυχή δηλαδή παραγωγή απογόνων. Πολλοί οργανισμοί, όπως οι σπόγγοι, οι θαλάσσιες ανεμώνες, τα κοράλλια, οι μέδουσες, οι δακτυλιωτοί σκώληκες, οι αστερίες, οι θαλάσσιοι κρίνοι, τα ολοθούρια (αλλιώς αγγούρια της θάλασσας) αναπαράγονται με αρκετούς διαφορετικούς τρόπους, όπως για παράδειγμα η αποκοπή ενός τμήματος του σώματός τους που εξελίσσεται σε ένα νέο πλήρη οργανισμό, χωρίς να χρησιμοποιούν ωάρια και σπερματοζωάρια (γαμέτες)! Οι απόγονοι που προκύπτουν από τη διαδικασία αυτή είναι στις περισσότερες περιπτώσεις κλώνοι του ατόμου που τα παρήγαγε. Τα ζώα αυτά, ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες μπορούν όμως να αναπαράγονται και με τη χρήση των γαμετών.
Σε κάποια ζώα, τα ωάρια και τα σπερματοζωάρια, μπορεί να βρίσκονται μέσα στο ίδιο άτομο και σε άλλα, σε διαφορετικά άτομα. Τα ζώα (είδη) στα οποία οι γαμέτες βρίσκονται μέσα στο ίδιο άτομο καλούνται ερμαφρόδιτα. Για παράδειγμα τα σαλιγκάρια είναι ερμαφρόδιτα και για να γονιμοποιηθούν πρέπει να ζευγαρώσουν με άλλο σαλιγκάρι φέρνοντας σε επαφή τα αντίθετα γεννητικά τους όργανα. Στη φύση οι πληθυσμοί του νηματώδη σκώληκα C. Elegans (ένας οργανισμός που χρησιμοποιείται ευρέως στη βιο-ιατρική έρευνα) αποτελείται κυρίως από ερμαφρόδιτα άτομα, με τα αρσενικά να αποτελούν λιγότερο από 0.2% των φυσικών πληθυσμών, ενώ θηλυκά άτομα πρακτικά δεν υπάρχουν.
Εδώ κάποιος μπορεί να σκεφτεί ότι αυτοί οι οργανισμοί είναι «κατώτεροι» και δεν έχουν καμία σχέση με τους πλέον εξελιγμένους οργανισμούς. Ας ανέβουμε λοιπόν τα κλαδιά του δέντρου της ζωής και να πάμε στα ψάρια, στα πρώτα σπονδυλωτά. Η τσιπούρα είναι ένας άλλος ερμαφρόδιτος οργανισμός, ο οποίος στα πρώτα χρόνια της ζωής του λειτουργεί ως αρσενικό (παράγει δηλαδή σπέρμα) και μετά τα 2-3 χρόνια αρχίζει η μετατροπή των όρχεων σε ωοθήκες, μια διαδικασία που ονομάζεται φυλετική αναστροφή, και το ίδιο άτομο στη συνέχεια παράγει ωάρια! Το αντίστροφο παρατηρείται στο φαγκρί (το ίδιο άτομο λειτουργεί τα πρώτα χρόνια της ζωής του ως θηλυκό και στη συνέχεια ως αρσενικό). Ένα μικρό ψαράκι του Αμαζονίου αναπαράγεται με παρθενογένεση και όλα τα άτομα του είδους αυτού είναι θηλυκά! To ίδιο παρατηρείται και σε κάποιες σαύρες του Μεξικού.
Αλλά ας πάμε να δούμε τι συμβαίνει στον άνθρωπο. Η αλήθεια είναι ότι το φύλο καθορίζεται γενετικά από την παρουσία του χρωμοσώματος Y. Τα άτομα που φέρουν χρωμοσώματα ΧΥ έχουν την γενετική τάση να γίνουν αρσενικά, ενώ τα άτομα που φέρουν χρωμοσώματα ΧΧ θηλυκά. Παρόλα αυτά μέχρι την 6η-8η εβδομάδα της κύησης, το έμβρυο περιέχει γενετικά κύτταρα που είναι «ολοδύναμα», μπορούν δηλαδή να διαφοροποιηθούν τόσο σε σπερματοκύτταρα όσο και σε ωοκύτταρα. Το ποια κατεύθυνση θα ακολουθήσουν εξαρτάται από την παρουσία συγκεκριμένων γονιδίων στο χρωμόσωμα Y, αλλά και από το ενδοκρινικό σύστημα (φυλετικές ορμόνες), ένζυμα που συμμετέχουν στη βιοσύνθεση των φυλετικών ορμονών και πρωτεϊνικά µόρια (υποδοχείς) που βρίσκονται στην επιφάνεια ή στον πυρήνα των κυττάρων και δεσμεύουν τις φυλετικές ορμόνες έτσι ώστε να εξασκήσουν τη δράση τους στον οργανισμό. Το φαινοτυπικό λοιπόν φύλο προσδιορίζεται όχι μόνο από το γενετικό (χρωμοσωμικό και γονιδιακό), αλλά και από το ορμονικό, ανατομικό (παρουσία όρχεων ή ωοθηκών) και μορφολογικό (εξωτερικά αναπαραγωγικά όργανα και δευτερογενή χαρακτηριστικά του φύλου, όπως τριχοφυΐα, φωνή, μυϊκή μάζα) φύλο. Σύμφωνα λοιπόν με την άποψη του τυπικού δυαδικού φύλου τα αρσενικά άτομα έχουν ΧΥ χρωμοσώματα, γονίδιο SRY, υψηλά επίπεδα τεστοστερόνης, δυο όρχεις και πέος, ενώ τα θηλυκά άτομα ΧΧ χρωμοσώματα, υψηλά επίπεδα οιστραδιόλης, ωοθήκες, σάλπιγγες, μήτρα και κόλπο.
Πως μπορούμε όμως να χαρακτηρίσουμε τους ανθρώπους που φέρουν ένα X χρωμόσωμα (XO, σύνδρομο Turner), τρισωμία ΧΧΥ (σύνδρομο Klinefelter), μεταλλάξεις στο γονίδιο SRY (Swyer syndrome) ή στο γονίδιο MIS, ανεπάρκεια του ενζύμου 5aR2D, προβλήματα στην παραγωγή κορτιζόλης (συγγενής υπερπλασία επινεφριδίων), τεστοστερόνης ή οιστραδιόλης; Οι αντίπαλοι των «ιδεολογημάτων του φύλου» τα χαρακτηρίζουν «σπάνιες αναπτυξιακές ανωμαλίες». Όμως όπως πολύ σωστά μας θύμισε η ανακοίνωση της Πανελλήνιας Ένωσης Βιολόγων, «τα διαφυλικά (intersex) άτομα, τα οποία εμφανίζουν διαταραχές στην ανάπτυξη του φύλου (DSD), δεν μπορούν να ταξινομηθούν στο τυπικό δυαδικό σύστημα εύκολα» και περίπου το 1,7% όλων των γεννήσεων δεν ανταποκρίνεται στον απόλυτο διμορφισμό του φύλου (για τον πληθυσμό της Ελλάδας αντιστοιχεί σε περίπου 175.000 άτομα!).
Οι αντίπαλοι των «ιδεολογημάτων του φύλου» πέφτουν λοιπόν οι ίδιοι σε ένα ιδεολόγημα. Ποιο είναι αυτό; Το να αποφύγουν τη συζήτηση για τους έμφυλους ρόλους (gender roles) και για τον εσωτερικό και προσωπικό τρόπο με τον οποίο το ίδιο το πρόσωπο βιώνει το φύλο του (gender identity), ανεξάρτητα από το φύλο που καταχωρίστηκε κατά τη γέννησή του με βάση τα βιολογικά του χαρακτηριστικά. Με άλλα λόγια προσπαθούν να απαντήσουν σε μια κοινωνική ή/και πολιτισμική κατασκευή, η οποία περιλαμβάνει μια πληθώρα χαρακτηριστικών που παραπέμπουν στην αρρενωπότητα (masculinity) και τη θηλυκότητα (femininity), με αναγωγή σε βιολογικό ντετερμινισμό. Αυτή όμως τη συζήτηση την κάνει η κοινωνία. Εμείς ως επιστήμονες θα συνεχίσουμε να ερευνούμε ποια είναι η εξελικτική σημασία της ύπαρξης των φύλων, γιατί να μην είναι όλοι οι οργανισμοί ερμαφρόδιτοι, πως περάσαμε εξελικτικά από την παραγωγή εξειδικευμένων κυττάρων ίδιου μεγέθους (ισογαμία), στην ύπαρξη ενός μεγάλου (ωάριο) και ενός μικρότερου σε μέγεθος γεννητικού κυττάρου (σπερματοζωάριο) και ποιοι είναι οι μηχανισμοί που καθορίζουν το φαινοτυπικό φύλο.»
Κ. Μυλωνάς: Το παράδειγμα των ψαριών
«Τα ψάρια έχουν εμφανιστεί στην γη πριν από 530 εκατομμύρια χρόνια, και από αυτά εξελίχθηκαν τα ερπετά, τα πτηνά και μετά τα θηλαστικά και ο άνθρωπος. Και φυσικά, συνέχισαν να εξελίσσονται μέχρι σήμερα. Έτσι, παρουσιάζουν τεράστια ποικιλότητα σε αναπαραγωγικές στρατηγικές, αλλά και μεγάλη πλαστικότητα στην διαφοροποίηση του φύλου, τη δομή των γεννητικών τους οργάνων και την εξωτερική εμφάνιση αρσενικών και θηλυκών. Μερικές από αυτές τις ιδιαιτερότητες των ψαριών αναφέρονται πιο κάτω.
1. Για παράδειγμα, στα πιο πολλά ψάρια, δεν υπάρχουν εξωτερικά χαρακτηριστικά που να ξεχωρίζουν τα αρσενικά από τα θηλυκά, αν και σε κάποια είδη το ένα φύλο μπορεί να μεγαλώνει πιο γρήγορα.
2. Όσον αφορά την παραγωγή απογόνων, τα πιο πολλά ψάρια είναι “ωοτόκα", δηλ γεννούν αυγά με λέκιθο όπως τα αμφίβια και τα πουλιά, αλλά πολύ μικρότερα. Άλλα πάλι, είναι “ζωοτόκα", όπως τα θηλαστικά, και τα έμβρυα για κάποιο χρονικό διάστημα αναπτύσσονται μέσα στις ωοθήκες της μητέρας τους, τρεφόμενα με εκκρίσεις της ωοθήκης.
3. Σε σχέση με τον καθορισμό του φύλου, κάποια είδη έχουν το ίδιο σύστημα "γενετικού φυλοκαθορισμού”, όπου το αρσενικό έχει ΧΥ χρωμοσώματα, ενώ το θηλυκό έχει ΧΧ χρωμοσώματα, όπως τα θηλαστικά. Σε άλλα είδη, επικρατεί το σύστημα που έχουν τα πουλιά, όπου τα αρσενικά έχουν WW χρωμοσώματα, ενώ τα θηλυκά έχουν τα ZW χρωμοσώματα. Σε άλλα πάλι, το φύλο επηρεάζεται από την θερμοκρασία επώασης των αυγών και ανάπτυξης των εμβρύων, με τις ψηλές θερμοκρασίες να παράγουν αρσενικά άτομα, και τις χαμηλές να παράγουν θηλυκά, παρόμοια με το σύστημα που υπάρχει στις θαλάσσιες χελώνες (ερπετά).
4. Όσον αφορά το φύλο των ψαριών, τα πιο πολλά είδη είναι “γονοχωριστικά”, δηλαδή αναπτύσσονται σε αρσενικά ή σε θηλυκά, και έτσι λειτουργούν για όλη τους την ζωή. Αρκετά, όμως, είδη είναι ερμαφρόδιτα. Κάποια είναι “πρώτανδρα” και λειτουργούν πρώτα σαν αρσενικά και μετά από μερικά χρόνια οι όρχεις τους μετατρέπονται σε ωοθήκες και πλέον λειτουργούν σαν θηλυκά για την υπόλοιπη ζωή τους. Άλλα είναι “πρωτόγυνα” και λειτουργούν σαν θηλυκά και μόνο όταν ξεπεράσουν ένα μέγεθος, και στην “γειτονιά” τους δεν υπάρχει ή πεθάνει το αρσενικό, τότε το μεγαλύτερο θηλυκό αλλάζει, και γίνεται αρσενικό! Άλλα πάλι, αλλάζουν φύλο κάθε φορά που ζευγαρώνουν, και αφού “μετρηθούν” μεταξύ τους, το πιο μεγάλο γίνεται θηλυκό και το πιο μικρό αρσενικό!
Επίσης, με όποιο τρόπο και να καθορίζεται το φύλο, και όποιο φύλο και να έχουν τα νεαρά ψάρια, οι γονάδες τους μπορεί εύκολα να αλλάξουν από όρχεις σε ωοθήκες και από ωοθήκες σε όρχεις εάν τα εκθέσουμε σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα σε οιστρογόνα (τα θηλυκά στεροειδή) ή ανδρογόνα (τα αρσενικά στεροειδή), αντίστοιχα. Έτσι βλέπουμε ότι το φύλο στα ψάρια δεν είναι απλή υπόθεση, άσπρο-μαύρο, αρσενικό ή θηλυκό, και υπάρχουν πολλές “ιδιαιτερότητες” στον τρόπο που αναπαράγονται, που είναι απολύτως “φυσιολογικές”. Και φυσικά, υπάρχουν και πολλές “ατυπίες", που οφείλονται σε γονιδιακές μεταλλάξεις, ορμονικές διαταραχές και περιβαλλοντικές επιπτώσεις σε συγκεκριμένο στάδιο της ζωής τους.»
