Healthy Research Rewards
ResearchHub is incentivizing healthy research behavior. At this time, first authors of open access papers are eligible for rewards. Visit the publications tab to view your eligible publications.
Got it
ZG
Zoltán Gál
Author with expertise in Global Amphibian Declines and Extinctions
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(100% Open Access)
Cited by:
6
h-index:
9
/
i10-index:
8
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
3

Sex reversal and ontogeny under climate change and chemical pollution: are there interactions between the effects of elevated temperature and a xenoestrogen on early development in agile frogs?

Zsanett Mikó et al.Dec 31, 2020
Anthropogenic environmental change poses a special threat to species in which genetic sex determination can be overwritten by the thermal and chemical environment. Endocrine disrupting chemicals as well as extreme temperatures can induce sex reversal in such species, with wide-ranging consequences for fitness, demography, population viability and evolution. Despite accumulating evidence suggesting that chemical and thermal effects may interact in ecological contexts, little is known about their combined effects on sex reversal. Here we assessed the simultaneous effects of high temperature (masculinizing agent) and 17α-ethinylestradiol (EE2), a widespread xenoestrogen (feminizing agent), on sexual development and fitness-related traits in agile frogs (Rana dalmatina). We exposed tadpoles to a six-days heat wave (30°C) and/or an ecologically relevant concentration of EE2 (30 ng/L) in one of three consecutive larval periods, and diagnosed sex reversals two months after metamorphosis using species-specific markers for genetic sexing. We found that high temperature induced female-to-male sex reversal, decreased survival, delayed metamorphosis, decreased body mass at metamorphosis, and increased the proportion of animals that had no fat bodies, while EE2 had no effect on these traits. Simultaneous exposure to heat and EE2 had non-additive effects on juvenile body mass, which were dependent on treatment timing and further complicated by a negative effect of sex reversal on body mass. These results show that environmentally relevant exposure to EE2 does not diminish the masculinizing effects of high temperature. Instead, our findings on growth suggest that climate change and chemical pollution may have complex consequences for individual fitness and population persistence in species with environment-sensitive sex determination.
3
Citation2
0
Save
2

Does stress make males? An experiment on the role of glucocorticoids in anuran sex reversal

Veronika Bókony et al.May 28, 2023
Abstract Environmentally sensitive sex determination may help organisms adapt to environmental change but also makes them vulnerable to anthropogenic stressors, with diverse consequences for population dynamics and evolution. The mechanisms translating environmental stimuli to sex are controversial: although several fish experiments supported the mediator role of glucocorticoid hormones, results on some reptiles challenged it. We tested this hypothesis in amphibians by investigating the effect of corticosterone on sex determination in agile frogs ( Rana dalmatina ). This species is liable to environmental sex reversal whereby genetic females develop into phenotypic males. After exposing tadpoles during sex determination to waterborne corticosterone, the proportion of genetic females with testes or ovotestes increased from 11% to up to 32% at 3 out of 4 concentrations. These differences were not statistically significant except for the group treated with 10 nM corticosterone, and there was no monotonous dose-effect relationship. These findings suggest that corticosterone is unlikely to mediate sex reversal in frogs. Unexpectedly, animals originating from urban habitats had higher sex-reversal and corticosterone-release rates, reduced body mass and development speed, and lower survival compared to individuals collected from woodland habitats. Thus, anthropogenic environments may affect both sex and fitness, and the underlying mechanisms may vary across ectothermic vertebrates.
2
Citation2
0
Save
4

“Heat waves” experienced during larval life have species-specific consequences on life-history traits and sexual development in anuran amphibians

János Ujszegi et al.Dec 20, 2021
Abstract Extreme temperatures during heat waves can induce mass-mortality events, but can also exert sublethal negative effects by compromising life-history traits and derailing sexual development. Ectothermic animals may, however, also benefit from increased temperatures via enhanced physiological performance and the suppression of cold-adapted pathogens. Therefore, it is crucial to address how the intensity and timing of naturally occurring or human-induced heat waves affect life-history traits and sexual development in amphibians, to predict future effects of climate change and to minimise risks arising from the application of elevated temperature in disease mitigation. We raised agile frog ( Rana dalmatina ) and common toad ( Bufo bufo ) tadpoles at 19 °C and exposed them to a simulated heat wave of 28 or 30 °C for six days during one of three ontogenetic periods (early, mid or late larval development). In agile frogs, exposure to 30 °C during early larval development increased mortality. Regardless of timing, all heat-treatments delayed metamorphosis, and exposure to 30 °C decreased body mass at metamorphosis. Furthermore, exposure to 30 °C during any period and to 28 °C late in development caused female-to-male sex reversal, skewing sex ratios strongly towards males. In common toads, high temperature only slightly decreased survival and did not influence phenotypic sex ratio, while it reduced metamorph mass and length of larval development. Juvenile body mass measured two months after metamorphosis was not adversely affected by temperature treatments in either species. Our results indicate that heat waves may have devastating effects on amphibian populations, and the severity of these negative consequences, and sensitivity can vary greatly between species and with the timing and intensity of heat. Finally, thermal treatments against cold-adapted pathogens have to be executed with caution, taking into account the thermo-sensitivity of the species and the life stage of animals to be treated.
4
Paper
Citation2
0
Save
0

A new molecular method for the exploration of hybrid zones between two toad species of conservation interest

Zoltán Gál et al.Jul 29, 2020
Abstract Analyzing hybrid zones between previously isolated lineages allows insight into processes determining the fate of re-encounter of these taxa. The distributions of Fire-bellied ( Bombina bombina ) and Yellow-bellied toads ( B. variegata ) meet in the Carpathian Basin resulting in a narrow contact zone in the foothill regions, where hybrids often appear. Our aim was to explore a transient zone between B. bombina and B. variegata within the Carpathian Basin along a transect including the Börzsöny Hills in Hungary and Krupinská Planina in Slovakia. We visited 28 locations in these areas and collected altogether 230 specimens, photographed and sampled them using buccal swabs. In order to distinguish between the two species and determine hybrid individuals, we used mitochondrial markers and designed a novel technique based on the restriction of the Ncx-1 gene. The geographical distribution pattern of these two species delivered unexpected results, as Börzsöny Hills was completely colonised by B. bombina including locations which can be classified as typical habitats of B. variegata . Moreover, in Krupinská Planina many locations were also colonised by B. bombina , including high altitude ponds. The most remote sites still harbour B. variegata populations, but seven of these were found with hybrid individuals. This pattern may indicate the northward and altitudinal range expansion of B. bombina and the colonisation of habitats of its sister species in these areas. Our results warrant enhanced attention to hybrid zones, where introgression and changes in population composition may reflect recent rapid environmental alterations and redirect conservation focus.
0

CRISPR/Cas9-mediated knock-out of dUTPase in mice leads to early embryonic lethality

Hajnalka Pálinkás et al.May 31, 2018
Abstract Sanitization of nucleotide pools is essential for genome maintenance. Among the enzymes significant in this mechanism, deoxyuridine 5′-triphosphate nucleotidohydrolase (dUTPase) performs cleavage of dUTP into dUMP and inorganic pyrophosphate. By this reaction the enzyme efficiently prevents uracil incorporation into DNA and provides dUMP, the substrate for de novo thymidylate biosynthesis. Despite its physiological significance, knock-out models of dUTPase have not yet been investigated in mammals, only in unicellular organisms, such as bacteria and yeast. Here we generate CRISPR/Cas9-mediated dUTPase knock-out in mice. We find that heterozygous dut +/-animals are viable while the decreased dUTPase level is clearly observable. We also show that the enzyme is essential for embryonic development. Based on the present results, early dut -/-embryos can still reach the blastocyst stage, however, they die shortly after implantation. Analysis of preimplantion embryos indicate perturbed growth of both inner cell mass (ICM) and trophectoderm (TE). We conclude that dUTPase is indispensable for post-implantation development in mice. The gene targeting model generated in the present study will allow further detailed studies in combination with additional gene knock-outs.