Mènage a trois entre arañas

Las tres arañas en el apareamiento. Foto M. Persons

Las tres arañas en el apareamiento. Foto M. Persons

Un enredo de 24 patas. Eso es lo que en algunas ocasiones, apareándose, forman las arañas lobo. No es que tengan tantas: es que tienen sexo en… un trío. Ménage à trois.

Una noche en su jardín, dice una nota en Live Science, Matthew Persons, profesor de biología en la Universidad Susquehanna en Pensilvania, Estados Unidos, notó que unas arañas andaban en esa faena, pero no le prestó atención hasta que la escena se repitió otras noches.

Las llevó a su mesa y tomó fotografías. El hallazgo es el primer caso de una hembra con dos machos de Rabidosa punctulata, una actividad que es posible porque las hembras tienen dos órganos reproductivos.

Lógico, el ménage à trois no era por placer. Debe tener ventajas evolutivas, al menos para los machos.

En el cortejo, estos usan una combinación de exhibiciones visuales y comunicación por vibraciones para atraer potenciales parejas. Si la hembra no queda impresionada, puede comerse al exhibicionista. Pero si otro macho recibe el beneplácito de ella, nada impide que otro macho se una a la ‘fiesta’ y también entregue su esperma.

Una posibilidad es que el sexo en trío sea una manera de que este tercer invitado termine comido por la hembra.

Hay unas ventajas además: el macho pegado a la fiesta evita gastar energía en el cortejo y llama menos la atención de depredadores, y evita los combates entre machos por una hembra.

Pero no todo es bueno. También hay inconvenientes: hay gasto de energía que reduce la transferencia de esperma, dificultad para la penetración o inserción en el abdomen del otro macho e intentos de desplazar al otro durante la inseminación.

Uno de los machos perdió incluso una pata en el apareamiento. Tal vez sea por la agitada acción. El apareamiento de esta araña toma de 25 minutos a 1,5 horas, lo que aumenta el canibalismo de la hembra, pero uno de los observados por Persons duró 4 horas.

Esto aumenta la posibilidad de que el trío sea presa de un depredador. El artículo aparecerá en el Journal of Arachnology.

Cosas tiene la naturaleza.

No tiene pene pero es papá

El M. ibericus. Foto J. Abolafia

El M. ibericus. Foto J. Abolafia

Es papá, pero carece de pene. Y no lo logra mediante fertilización asistida.

Un nemátodo descubierto en la península ibérica se aparea sin penetrar la hembra. En vez de eso bombea una cápsula llena de esperma que sale de su cuerpo y pasa a una estructura tipo embudo en la vulva de ella. Así, entra al tracto reproductivo para fertilizarla.

Hace tiempo examinamos la península y nunca encontramos una especie similar”, dijo Joaquín Abolafia, biólogo de la Universidad de Jaén, descubridor de la nueva especie, reportó Live Science.

Esta especie es diferente a las demás en sus extraños genitales. Tiene además dos capas de piel, una de las cuales viene de una muda juvenil. En vez de eliminar esa piel la mantiene atada. La segunda piel lo protege de secarse en los veranos, según el artículo presentado en Zootaxa.

El nemátodo posee además cavidades bucales asimétricas, a diferencia de los otros.

La criatura fue hallada en una pila de compost cerca a Jaén, viviendo junto a otro nemátodo también desconocido, Protorhabditis hortulana, que es uno de los más pequeños nemátodos de suelo encontrados, de solo 222 micrómetros.

La nueva especie sin pene es la Myolaimus ibericus. Es un género con pocos miembros, solo unas 15 especies, varias registradas solo una vez.

Este nemátodo es pequeño, de solo 0,8 milímetros.

Para Abolafia, los extraños genitales de M. ibericus pueden haber evolucionado debido a la competencia por el apareamiento. La secreción pegajosa del esperma es similar a los tapones de apareamiento de ciertas especies, con los que se tapa el tracto reproductivo de la hembra para evitar fertilización por otro individuo. Incapaz de penetrar esos tapones, los espículos pueden haberse hecho innecesarios y desaparecieron.

El zika llega a los testículos

Transmisor del zika, Aedes aegypti. Foto CDC

Transmisor del zika, Aedes aegypti. Foto CDC

¿Puede un pequeño mosquito y el virus que transmite afectar la fertilidad de un hombre?

Respuesta: podría.

Y podría en convencional porque hay una noticia que puede comenzar a preocupar, aunque todavía es pronto para saberlo: un estudio con ratones, publicado en Nature, reveló que ratones macho infectados con una cepa del zika pueden experimentar lesiones de tejido asociadas con un tamaño menor de los testículos y niveles reducidos de dos hormonas sexuales, así como de espermatozoides en el fluido seminal.

Si afecta a los hombres no se ha estudiado y ese es el llamado que hace esta investigación.

Lo que sí se sabe es que el virus puede ser detectado en el fluido seminal de los machos por amplios periodos y ser transmitido sexualmente. En ratones adultos se ha probado que la infección con el zika deriva en infección de los testículos.

Los investigadores encabezados por Michael Diamond evaluaron los efectos en el tracto reproductivo de ratones. El virus fue detectado dentro de los testículos y el epidídimo (el conducto que guarda y transporta el esperma) a los 7 días de infectados y luego de 14 días estaba en grandes cantidades en ese tracto en la mayoría de los ratones.

Se observó un notorio decrecimiento en el tamaño testicular y en el peso de los animales infectados, así como daños en los túbulos seminíferos productores de semen en testículos y lesiones en el epidídimo. También se detectaron niveles bajos de testosterona e inhibina B, dos hormonas importantes en la producción del esperma.

Las pruebas de fertilidad revelaron tasas reducidas de preñez y de fetos viables de hembras apareadas con machos infectados en comparación con los no infectados.

Se aclaró que no se sabe si en humanos sucede lo mismo, siendo un próximo tema de investigación.

Aparte de causar serias afectaciones en muchos fetos y recién nacidos, parece que el zika va más directo: a los testículos.

El parásito con la vida más dura

Machos tratando de acceder a una hembra dentro de la abeja andrena. W. Rutkies

Machos tratando de acceder a una hembra dentro de la abeja andrena. W. Rutkies

Hay destinos poco deseables, aunque por algo debe ser. Las hembras del insecto parásito Stylops ovinae viven dentro de las abejas andrenas. Y mientras los machos pueden revolotear por ahí con sus alas durante unas horas antes de morir, ellas están atadas a su hogar: sí, viven dentro de esa abeja toda su vida, con solo una parte de su cefalotórax expuesto.

Pero eso no es todo: una vez su descendencia sale de los huevos, se la comen viva. Todo ello sin contar que no posee alas, patas, antenas, ojos, boca ni genitales.

Tiene descendencia pese a no poseer genitales, porque antes de ser engullida por sus hijos, pasa por una inseminación traumática, un apareamiento en el que el macho perfora su cuerpo con su pene de menos de medio milímetro de longitud.

Esas abejas son comunes en Alemania y a veces aparecen semanas antes de lo previsto en la primavera: han sido infectadas por ese parásito.

Para estudiar ese sistema de abeja-parásito, Hans Pohl de Friedrich Schiller University Jena, tomó imágenes en laboratorio con un microscopio de escaneo de electrones y registró 4 actos de apareamiento de los parásitos, estudio publicado en Scientific Reports.

El macho se une a la abeja y hunde su pene en el cuerpo de la hembra, por su cuello. Allí permanece entre 8 y 34 minutos antes de partir. Transferir el esperma solo toma unos segundos, pero se queda más tal vez para evitar la competencia de otros machos,

Al evitar el tracto reproductivo de la hembra, la traumática inseminación es una manera en la que los machos aseguran que su esperma es el que usarán las hembras para producir su descendencia. A la vez la hembra pudo haber desarrollado un modo de no ser afectada demasiado en el acto al poseer un pequeño bolsillo en el cuello donde el macho deposita el esperma, lo que da algo de protección frente al trauma de múltiples machos clavando su cuello. Según el investigador.

Sexo en plantas

Dibujo del mecanismo de producción del esperma mellizo. Jerome Twell

No es sencillo: ¿cómo tienen sexo las plantas? O, mejor: ¿cómo se fertilizan?

Un equipo científico de la Universidad de Leicester determinó la jerarquía genética de la formación de las células del esperma en las plantas. El asunto es como sigue.

Descubrieron un par de proteínas que producen las plantas con flores, vitales para la producción del esperma en cada grano de polen.

Las plantas que florecen, a diferencia de los animales, no requieren una sino dos células de esperma para una fertilización exitosa: una para unirse con la célula huevo para producir el embrión y otra para producir el endospermo rico en nutrientes dentro de la semilla.

El misterio de ese doble proceso de fertilización es cómo cada grano de polen logra producir células de esperma mellizas.

En el estudio publicado en The Plant Cell se reportó un par de genes denominados DAZ1 y DAZ2 esenciales para crear las células mellizas. Las plantas con versiones mutadas de esos genes producen granos de polen con un solo esperma, incapaz de fertilizar.

Esos genes con controlados por la proteína DUO1 que actúa como un interruptor clave, o sea que los tres trabajan en tandem para controlar una red que asegura que se produzca un par de espermas fértiles dentro de cada grano de polen.

Los genes DAZ1 y DAZ2 cumplen su papel cooperando con una proteína represora bien conocida, TOPLESS que actúa como un freno de la actividad genética no deseada que de otra manera pararía la producción del esperma y las semillas. Esta proteína no se había ligado a esta función.

El hallazgo podría ser aplicado algún día en el desarrollo de nuevas técnicas de obtención de plantas y para evitar la transferencia horizontal de genes de cultivo a cultivo y a especies silvestres.

Aunque parece complejo, una maravilla conocer el funcionamiento de algo que parece sabido: ¡todo lo que hay por dentro cuando miramos una flor!

Hallan proteína clave para la vida

Al fin entendieron cómo era que se hacían hijos. En un interesante descubrimiento científicos identificaron la proteína que permite que el espermatozoide se una al óvulo, un avance que podría derivar en tratamientos para ciertos tipos de la infertilidad.

El logro, que resulta muy importante, fue publicado en Nature y fue dirigido por Gavin Wright, bioquímico del Wellcome Trust Sanger Institute en el Reino Unido. Su equipo estaba buscando la contraparte de la proteína Izumo1 descubierta en 2005 en la superficie de células del espermatozoide.

Los científicos sabían que el Izumo1 permitía al espermatozoide unirse al óvulo para comenzar el proceso de fertilización, pero no se conocía cuál proteína en la superficie del óvulo se pegaba a Izumo1.

La identificación no ha sido asunto fácil pues las moléculas tienden a unirse débilmente una a otra. Por eso Wright y su equipo desarrollaron una forma para agrupar las proteínas Izumo1. Así, ‘engancharon’ una proteína llamada receptor 4 de folato que se encuentra en la superficie de una célula de óvulo de ratona.

Wright propuso renombrar la proteína como Juno, como la diosa romana de la fertilidad. Izumo es un símbolo japonés de la reproducción.

Los investigadores encontraron además que Juno existe también en los mamíferos, incluyendo los humanos y que sin ella óvulo y espermatozoide no se pueden unir.

Las hembras sin Juno son sanas pero estériles.

Los científicos encontraron además otra importante función de Juno: bloquear otras células de espermatozoides para que no entren al óvulo una vez fertilizado. Luego de que una célula se ha unido al óvulo, Juno desaparece de la superficie del óvulo en 30-45 minutos.

El descubrimiento podría ayudar a mujeres infértiles: analizar si carecen o tienen proteínas Juno defectuosas y si es así se podría intentar la inyección de esperma intracitoplásmica, con la cual un solo espermatozoide es inyectado en el óvulo.

“Es muy importante (el hallazgo) porque conocemos dos proteínas responsables de la unión óvulo-espermatozoide”, dijo a Nature Paul Wassarman, bioquímico de y biólogo de Icahn School of Medicine en Mount Sinai en New York.

Este animal de verdad clava a su pareja

No así no parece bueno el sexo porque ¡qué dolor! Los gatos muerden y los ganso tienen penes con espinas, pero lo de un pequeño gastrópodo marino parece sobrepasar los límites: entierra el bulbo peneano en la cabeza de la hembra clavándola de verdad.

El Siphotperon sp de la costa nordeste de Austalia es hermafrodita y tiene tanto órganos reproductivos femeninos como masculinos que usa simultáneamente durante el sexo.

Como órgano masculino tiene dos prolongaciones de pene consistentes en un bulbo que transfiere el esperma y un apéndice como una aguja que chuza la pareja y le inyecta un fluido con hormonas sexuales, alohormonas.

Esta conducta, conocida como transferencia traumática de secreción es común entre gastrópodos hermafroditas, pero en verdad no le hace daño a la pareja.

Este comportamiento ha sido muy documentado, pero no se entiende bien. Se piensa que ayuda a los individuos a incrementar el éxito reproductivo al inhibir la fertilización por otros o aumentando su propia fertilización, pero no es claro aún.

Pero los investigadores han notado también que distintas especies, aún miembros de la misma especie, ‘clavan’ a sus parejas en distintas regiones del cuerpo, aumentando la intriga sobre cómo deciden dónde chuzar su pareja.

El estudio fue publicado en Proceedings of the Royal Society B.

En la foto de R Lange-JW y N Anthes aparece el extraño apareamiento.

Si quiere sexo, déme regalos

Pareja de arañas en apareamiento, M. Albo

¿Sexo a cambio de un regalo? Bueno, no está mal. Para la araña Pisaura mirabilis sexo y comida son una gran opción.

Durante el cortejo, el macho le ofrece una pieza de alimento, un regalo nupcial, y mientras ella come, él deposita el esperma. Pero también hay hembras que aceptan machos sin regalo. ¿Debería esto preocupar?

Pues sí: desde el punto de vista del éxito reproductivo. Cuando el macho no le ofrece un regalo, ella guarda menos esperma.

Eso sugiere un nuevo estudio publicado en Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Maria Albo y colegas en Aarhus University en Dinamarca estudiaron el esperma retenido en hembras P. mirabilis recién apareadas y contaron el número de huevos.

Encontraron que las hembras retienen cerca del 40% menos esperma de los machos que no le dan regalo. También hallaron menor rango de eclosión de los huevos de apareamientos con machos que no le ofrecieron un presente, lo cual sugiere que las hembras manipulan el esperma para reducir el éxito entre machos, un proceso llamado elección femenina críptica, que es común en la naturaleza y que se supone les da a ellas una ventaja en el sexo.

“La opción críptica es difícil de demostrar, pero los autores lo lograron manteniendo constantes otras influencias en la transferencia de esperma”, dijo a The Scientist Marie Herberstein, profesora de Macquarie University en Australia, quien estudia conducta de las arañas. La única alternativa posible, dijo, es que los machos que dan regalo producen más esperma que los que no, pero no hay indicios de que así sea.

Durante la reproducción sexual, las hembras típicamente gastan más recursos que los machos para producir los descendientes. En algunos casos, la reproducción costosa ha hecho que las hembras sean más selectivas: tienden a escoger sus parejas. Algunas pueden incluso aparearse con varios machos, almacenar el esperma en un órgano tipo bolsa, la espermateca, y luego escoger cuál usar.

“La elección críptica solo tiene sentido en hembras que se aparean con varios machos”, indicó a The Scientist Luiz Ernesto Costa-Schmidt, quien estudia regalos nupciales en la Universidad Nacional de Córdoba en Argentina. Esas hembras pueden priorizar el esperma de un macho sobre el de otro.

Así, los machos deben convencer a las hembras de aparearse. Una estrategia es tentarla con algo que ella no pueda resistir, como un nutritivo pasabocas, tal como un insecto. En O. mirabilis el macho envuelve la comida en una esfera de seda, luego la ofrece y cuando ella la alcanza, se pone en posición y le transfiere el esperma. Las hembras pueden rechazar el regalo, por lo que el macho debe actuar rápido.

“El tiempo de la cópula es controlado por las hembras y depende del regalo y su tamaño. Ellas consumen el regalo en el apareamiento, por lo que una presa más grande resulta en un mayor tiempo de apareamiento, explicó Albo. A más tiempo, más esperma transferido, pero a pesar del esfuerzo, ella tiene la última palabra y tiende a favorecer a aquellos que le dieron su buen regalo.

Mis 10 noticias científicas de la semana (2-8)

1. Con solo pensarlo ¡vuelas!

Investigadores de la Universidad de Minnesota encabezados por Bin He informaron un gran avance hacia la manipulación de objetos con la mente: varios estudiantes pudieron, gracias a una especie de casco con 64 electrodos, hacer volar un quatricóptero y dirigirlo hacia distintos puntos de un gimnasio en la Facultd de Ingeniería. El aparato no estaba conectado con los electrodos. Las ‘señales mentales’ fueron enviadas vía WiFi. El adelanto es un paso para que personas tetrapléjicas puedan ganar autonomía. En estudios previos de otros grupos voluntarios habían movido brazos robóticos y cursores en una pantalla, pero mediante una complicada red de electrodos y alambres.

2. ¡Diga wiski!

Astrónomos que usaron el Very Large Telescope de ESO en los Andes chilenos fotografiaron un planeta a 300 años luz alrededor de la estrella joven HD 95086, cuerpo 4 a 5 veces mayor que Júpiter. El logro es que hasta ahora es el exoplaneta menos masivo observado de manera directa. Se encuentra de su estrella a unas 56 veces la distancia Tierra-Sol (150 millones de kilómetros). La estrella es muy joven, de solo 10 a 17 millones de años, en comparación con el Sol que tiene cerca de 4.600 millones de años. Todo un logro.

3. Nuestro tatara-tatara-tatarabuelo

No llamaría la atención saber que hace 55 millones de años merodeaba por lo que hoy es China un pequeño animal tipo ratón. Lo que sí es sorprendente es que ese es nuestro ancestro más antiguo, reveló un estudio publicado en Nature. Se trata de una criatura denominada Archicebus (antiguo mono). El esqueleto hallado ayuda a explicar las ramificaciones que se sucedieron en la base del árbol evolutivo de los primates. Eran animales que andaban por las copas de los árboles, unos pocos de millones de años después de la extinción de los dinosaurios. El Archicebus era ágil, pequeño y comía insectos.

4. Abracadabra ¡desaparecí los datos!

Si desea borrar un evento de su historial, no estaría lejos de lograrlo. Ingenieros eléctricos reportaron en Nature que usaron láseres para crear un ‘manto’ que puede ocultar comunicaciones en una especie de ‘hueco del tiempo’, de modo que pareciera que nunca fueron enviados. El método es el primero que puede borrar datos enviados a la velocidad vista en los sistemas de telecomunicaciones y abre la puerta a la transmisión de esquemas ultrasecretos, a la vez que podría proporcionar una forma mejor de blindar información del ruido de la corrupción. ¡Nunca existieron!

5. ¿Cómo así, cáncer en aquellos tiempos?

De hace 4.000 años más o menos se conocían casos de cáncer. Ahora se encontró un caso 30 veces más antiguo: ¡cáncer en un neandertal! Sí, un individuo que vivió en lo que hoy es Croacia hace unos 120.000 años. Una enfermedad que parece muy antigua, que hoy se achaca a problemas como la contaminación o los preservativos en los alimentos que no existían entonces. El cáncer se encontró en una costilla hallada entre 1899 y 1905 en una excavación en Kaprina, una cueva al norte del país donde se han hallado miles de restos de antiguos humanos. Un simple análisis a ojo reveló que en el hueso había un espacio donde hubo un cáncer, lo cual fue confirmado con imágenes de tomografía. El estudio apareció en Plos One.

6. El hambre todo lo puede

Cada quien hace lo que sea con un regalo, pero hay algunas formas extrañas, para nosotros, de disponer de ellos. Una de ellas corre por cuenta de la hembra del calamar cola de botella según un estudio publicado en Biology letters: durante el apareamiento, el macho coloca una bolsa con el esperma en la cavidad donde está la boca de la hembra. La mayoría de las veces el regalo temrina como ¡un comestible! Sí, una manera de proporcionar nutrientes para los huevos no fertilizados, con lo cual los machos estarían contribuyendo a la fertilización que haga otro macho, quién creyera. Tiempo perdido.

7. Desiertos poblados

No todo lo que parece solo lo está. El telescopio espacial Spitzer, que mira en infrarrojo, detectó un show estelar en regiones consideradas desiertas en la Vía Láctea, alejadas del atiborrado y convulsionado centro galáctico. En su afán por hacer un mapa de la galaxia, los astrónomos analizan diferentes regiones y han identificado unas 130 en las que aparecen chorros de material brotando de estrellas en su fase de juventud, como sucede con más de 30 estrellas hacia la constelación del Can Mayor.

8. Solo andaba de vacaciones

Una rana que se consideraba extinguida y que fue redescubierta en 2011 acaba de regresar al mundo de los vivos como un fósil viviente según un estudio en Nature Communications. De la rana pintada de Hula en Israel no se había sabido en 60 años hasta que un guardabosques la encontró en un pantano. Desde entocnes otros 11 ejemplares han sido descubiertos. Al analizarla se encontró que es una especie con rasgos muy primitivos, similar a fósiles de millones de años. Parece que es pariente de un grupo de anfibios que se extinguieron hace unos 15.000 años Los anfibios Latonia fueron comunes en Europa durante millones de años, pero ya no queda sino la rana de Hula.

9. Se les extravió el pene

La mayoría de las aves no tiene pene. Machos y hembras se unen frotando la cloaca para pasar el esperma, lo que se llama el beso cloacal. Algunas como los patos y gansos sí lo poseen. Científicos reportaron en Current Biology la causa de la desaparición de ese apéndice: se trata de un gen, Bmp4, fundamental para que el falo se desarrolle. Ese gen tiene además un papel activo en el desarrollo de rasgos como pico y plumas. Para los científicos, quizás la evolución favoreció formar otro rasgo, desapareciendo el pene.

10. Se fabrican cometas

Con el observatorio Alma, científicos observaron el sistema Oph-IRS 48 en la constelación del Ofiuco y detectaron una región de granos grandes de polvo que pueden crecer debido a la colisión, alcanzado el tamaño de un cometa. “Es probable que estemos mirando una fábrica de cometas dado que las condiciones son adecuadas para que las partículas alcancen ese tamaño”, dijo Nienke van der Marel, autor principal del estudio. Ese sistema se encuentra a unos 400 años luz de la Tierra.

¿Por qué estas moscas se comen el semen?

Parece una conducta bien extraña para ser una mosca, pero muestra la ‘sabiduría’ del mundo animal. Las hembras de las moscas Ulidiid, luego de aparearse, expulsan el semen y se lo comen.

¿Para qué? Parece que podría ayudarles a elegir cuál macho será el padre de sus hijos, según un estudio aparecido en el journal Behavioral Ecology and Sociobiology.

Al estudiar moscas de la especie Euxesta bilimeki llamadas moscas de alas pintadas, los investigadores encontraron que 100% de las 74 parejas que estudiaron eyacularon el esperma tras aparearse. Un análisis más profundo encontró que 25% de las hembras no quedaron con nada de esperma, lo que sugiere que son capaces de controlar cuánto esperma expulsar para seleccionar cuáles machos fertilizan los huevos.

Se trata de insectos poco románticos: largos periodos de cortejo antes de aparearse aumentan la probabilidad de que la hembra expulse el esperma. Parece que ellas les permiten a algunos machos aparearse, pero evitan futuros avances y expulsan su esperma antes de que puedan fertilizar los huevos.

Otra posibilidad sería que el esperma les represente alimento cuando la comida escasea, lo que se probó con un ensayo. Aquellas que fueron sometidas a escasez de comida y se alimentaron el esperma vivieron esas a las que se les impidió comer el esperma, lo que sugiere que el eyaculado es una fuente requerida de fluidos.

Estudios con otras especies han demostrado que no existe un beneficio nutricional en el esperma, lo que pone en duda esta explicación.

Por ahora la pregunta no está resuelta, lo cierto es que estas hembras aprovechan por alguna razón el semen de los machos.