Le fluttuazioni della temperatura ambientale stanno emergendo come un fattore critico che influenza non solo la determinazione del sesso nei rettili, ma anche i processi genetici fondamentali che guidano l'evoluzione di queste specie. Ricerche recenti hanno messo in luce come temperature di incubazione elevate possano indurre un'inversione del sesso nei rettili geneticamente maschi, trasformandoli in individui funzionalmente femminili. Questo fenomeno è stato osservato in specie come il drago barbuto centrale (Pogona vitticeps), dove temperature di incubazione pari o superiori a 32°C possono portare alla femminilizzazione di embrioni geneticamente maschi (ZZ). Sorprendentemente, queste femmine invertite per sesso mantengono tratti comportamentali maschili, come maggiore audacia e socievolezza, e in alcuni casi superano i maschi geneticamente conformi in questi aspetti, suggerendo una complessa interazione tra genetica e ambiente che plasma il fenotipo.
Oltre alla determinazione del sesso, le alte temperature stanno mostrando un impatto significativo sulla stabilità genomica. Studi sul geco di terra di Guibé (Paroedura guibeae) indicano che temperature estreme, sia alte che basse, possono alterare la ricombinazione genetica durante la meiosi. Questo processo, cruciale per generare diversità genetica e facilitare l'adattamento delle specie ai cambiamenti ambientali, può essere interrotto da variazioni termiche. La ricerca ha rivelato un aumento dei crossover (COs) in spermatociti esposti a temperature elevate e basse, associato a una riduzione della lunghezza dell'asse cromosomico e a livelli elevati di rotture del doppio filamento (DSBs) nelle fasi avanzate della profase I. Tali alterazioni possono portare a frammentazione del DNA e instabilità genomica, con potenziali conseguenze a lungo termine per la salute evolutiva delle popolazioni.
L'importanza di questi risultati è amplificata dal contesto del cambiamento climatico globale. L'aumento delle temperature medie globali, con un incremento di circa 0.95°C negli ultimi dieci anni, pone una minaccia significativa per le specie di rettili che dipendono dalla temperatura per la determinazione del sesso. Il ristretto intervallo di temperature che determina il rapporto tra i sessi nelle popolazioni di rettili con determinazione del sesso dipendente dalla temperatura (TSD) rende queste specie particolarmente vulnerabili a squilibri di sesso, che potrebbero compromettere la loro capacità riproduttiva e la sopravvivenza a lungo termine. Ad esempio, studi sui draghi barbuti hanno dimostrato che le femmine invertite per sesso possono deporre significativamente più uova all'anno rispetto alle femmine normali, suggerendo che, in determinate condizioni, questo fenomeno possa persino favorire la riproduzione.
La comprensione di questi meccanismi è fondamentale per la conservazione dei rettili. La ricerca indica che, mentre alcune specie potrebbero avere la capacità di adattarsi attraverso meccanismi comportamentali, fisiologici o molecolari, altre potrebbero affrontare un rischio elevato di estinzione. La plasticità fenotipica e l'adattamento genetico giocano un ruolo cruciale nel determinare la resilienza delle specie ai cambiamenti climatici. La continua ricerca in questo campo, che esplora le intricate connessioni tra temperatura, genetica e riproduzione, è essenziale per sviluppare strategie di conservazione efficaci e per salvaguardare la diversità dei rettili in un mondo in rapido cambiamento.