El macho que no necesita de la hembra

S. alburnoides. Foto I. Catalao

S. alburnoides. Foto I. Catalao

No tuvo participación ninguna hembra. Fue obra de un macho. Eso fue lo que hallaron investigadores de Portugal al estudiar un extraño tipo de pez híbrido en el río Ocreza.

Sin presentirlo, encontraron un individuo que es la copia genómica exacta de su padre.

Eso, la androgénesis o reproducción de un macho sin el componente femenino, se da en algunos invertebrados y ha sido inducida de manera artificial en vertebrados, pero esta parece ser la primera descripción de una reproducción de vertebrados de este modo, según el artículo en Royal Society Open Science.

“Estaba sorprendido”, dijo Miguel Morgado-Santos, de la Universidad de Lisboa, coautor. “Pensé que era un error y habíamos capturado al padre”. Pero al examinar el ADN mitocondrial, que solo puede ser heredado de la madre, encontraron que difería del del padre. “De modo que definitivamente era un individuo androgenético”.

Esta forma de reproducción es en verdad escasa.

Mientras que se sabe que las hembras de varias especies, incluyendo algunos vertebrados, se reproducen solas sin necesidad de un macho, un proceso llamado partenogenesis durante mucho tiempo los biólogos pensaron que la reproducción clonal solo por machos era imposible. Pero existen unas especies que la tienen, como unas hormigas y almejas de agua dulce, en las que los machos usan una madre subrogada para clonarse.

Como son tan pocos los ejemplos, no se sabe bien cómo se da. Se cree que en algunas especies los machos producen espermatozoides con el doble de contenido genético (diploide) y el contenido genético del óvulo -huevo- está ausente o eliminado luego de la fertilización. También puede ser posible que un espermatozoide normal (haploide) pueda fertilizar un óvulo con genoma ausente o eliminado y entonces el genoma del macho se replica, o dos espermatozoides puedan cofertilizar un huevo sin genoma.

Si algo así ocurre en este pez, no se sabe, dijo Morado Santos.

Laura Ross, de la Universidad de Edimburgo, que no participó en el estudio, dijo a The Scientist que”en varios de esos casos, esos tipos de reproducción parecen haber surgido por dos especies cercanamente relacionadas que hibridizan en algún punto de su historia evolutiva y algo irregular resulta en la reproducción.

La hibridación, con frecuencia, resulta en cromosomas disparejos y la consecuente esterilidad de los descendientes.

Y el pez encontrado, Squalius alburnoides, es el resultado de una hibridación natural entre Squalius pyrenaicus y una especie de pez extinta hoy, del linaje Anaecypris hispanica.

La reproducción asexual es una estrategia riesgosa para las especies porque reduce la variedad, lo que tal vez explique la escasez de androgénesis en la naturaleza. A largo plazo esas especies pueden extinguirse.

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.

Cada vez más vírgenes tienen hijos

Si quiere encontrar vírgenes, pero vírgenes con hijos, solo hay un lugar al cual dirigir las miradas más allá de la Biblia: la naturaleza.

Estudio que encontró que las hembras de las serpientes crótalo se pueden reproducir sin un macho, sugiere que eso sería mucho más común de lo pensado entre animales.

La reproducción asexual es común entre invertebrados, pero se ha visto muy poco en vertebrados aunque en los últimos tiempos ha crecido la lista de vírgenes que procrean entre estos. El dragón de Komodo, el mayor lagarto del mundo, ha tenido descendencia vía partenogénesis, en la cual un huevo no fertilizado se desarrolla hasta la madurez completa.

Los nacimientos a partir de vírgenes se han documentado también en tiburones al menos dos veces; en aves como las gallinas y pavos; y en serpientes como las boas constrictor y los crótalos.

Estos casos se han observado en cautiverio, no en el medio natural. Hasta ahora. La partenogénesis era considerada como un síndrome de cautiverio, explicó Warren Booth, ecólogo molecular en la Universidad de Tulsa en Oklahoma.

Ahora el análisis genético revela ejemplos de nacimientos de vírgenes en dos especies cercanas de serpientes crótalo, Agkistrodon contortrix y Agkistrodon piscivorus, se reveló en LiveScience.

Estudios de los hijos mostró que el ADN de algunos descendientes provenía de la madre, sin contribución alguna de un padre.

Los crótalos y otras criaturas portan la meiosis, en la cual las células se dividen apra formar células sexuales, cada una de las cuales posee la mitad del material necesario para producir descendientes. En las hembras crótalo, pares de sus células sexuales probablemente se funden para generar embriones. El resultado es una descendencia que porta solo el material genético de la madre, pese a lo cual no son clones de la madre dado que no son creadas con mitades idénticas de su genoma.

Aunque esta clase de nacimientos podría explicarse por la ausencia de machos en un momento dado, en cautiverio se han observado boas que procrean por partenogénesis pese a haber machos en el sitio en la temporada de apareamiento. Al presentarse con varias hembras, excluye la posibilidad de que fuera un accidente.

Ahora se estudian otras posibles causas de vírgenes que procrean, como genética, virus, tumores y bacterias.

El estudio fue publicado en Biology letters.

Hay grillitas que persiguen machos por otra cosa

Científicos descubrieron que en el mundo animal también existen hembras que buscan machos sólo por interés.

Cuando una mujer obra así, es blanco de críticas como “buscona” o “aprovechada” y hasta “vividora”. En los humanos la costumbre en no pocas sociedades es que sea el macho el que busque la hembra.

Bueno, no siempre es así. Y eso sucede entre unos pequeños insectos, los grillos de los árboles, según un estudio aparecido en Proceedings of the Royal Society B. La hembra va tras el macho no solo para aparearse, sino interesada en un regalito que él puede ofrecerle además del esperma.

“En este caso es una sustancia que el macho eyecta cuando copula”, dijo Darrul Gwynne, profesor de la Universidad de Toronto en Mississauga.

Ese regalito está atado al paquete con el esperma, o sea que mientras es inseminada, puede volverse atrás y agarrar ese regalo y comérselo.

El estudio fue liderado por Jay McCartney y buscaba datos sobre la diversidad de intereses en la naturaleza cuando se trata de buscar apareamiento.

“Los machos son los que buscan hembra en su mayoría, dado que el proceso darwinista de la selección sexual es más fuerte en ellos. Son competitivos”, explicó Gwynne.

Como consecuencia de su desespero por tener las hembras, ellas se quedan tranquilas a la espera de que lleguen los machos.

En los insectos, con los que trabaja, algunos machos cantan para informar que tienen una cueva segura para ofrecerles a ellas, mientras que en otras especies les ofrecen a las hembras un bono nutricional.

En los grillos de los arbustos (Tettigoniidae) cuando una hembra busca macho ella espera obtener el mayor regalo nutricional de su pareja.

Desde el punto de vista del macho, un gran regalo no solo potencia el beneficio de sus descendientes, sino que distrae la hembra el tiempo suficiente para asegurar una buena inseminación. De otro modo, “como ella está hambrienta… si no le dan el regalo, ella expulsa el paquete de esperma y se lo come.

La búsqueda de machos por hembras existe en otras especies del mundo animal, por ejemplo en animales que cantan como las ranas, lo que servirá para futuros estudios.

Cómo les parece: interesada la grillita, ¿no?

La foto muestra un macho con el paquete de esperma y el regalo de apareamiento, cortesía Jay McCartney, Massey University (Nueva Zelanda).

Especial fin de semana: ¿dicen la verdad los plásticos biodegradables?

Si hay algún símbolo del atropello ambiental del ser humano, ese es el plástico, las bolsas plásticas.

Se les encuentra por doquier y, en nuestro medio, adornan las orillas de los ríos y son manchas blancas o coloridas en el paisaje urbano.

En un afán para resolver el problema, se crearon las bolsas de plástico biodegradables y así se han vendido.

¿Pero lo son? Literatura científica reciente parece controvertir lo que muchos, entre ellos la industria y el comercio, aceptan ya como verdad. Esto, sin considerar otros reportes sobre el agravamiento del problema ambiental debido a la acción de los plásticos degradables.

Pero vamos por partes. El polietileno es uno de los materiales de más uso en el mundo y las bolsas han sido un impacto ambiental serio. Y a medida que aumenta su uso y su disposición final, ha aumentado el uso de las llamadas formas degradables.

Adicionar metales de transición como hierro y cobalto puede promover la oxidación de los polímeros etilenos. Así, la degradabilidad o biodegrabilidad de esos materiales se proclama en las mismas bolsas y en empaques de alimentos.

Una revisión extensa de investigaciones, publicada en Environmental Science & Technology advierte que no existen evidencias de que los polietilenos degradables sean todo lo que se dice.

Es verdad que las bolsas se descomponen en partes en el ambiente, pero los fragmentos pueden persistir por largo tiempo y no existen estudios de largo plazo sobre esas piezas. Así, hay productos que son descritos como biodegradables sin referencia alguna a la escala de tiempo que les toma estar completamente degradados.

“Hay una tremenda cantidad de papers sobre el polietileno degradable, pero ninguno en verdad ha mostrado una alta degradación”, dijo a Nature Ann-Christine Albertsson, investigadora de polímeros en el Swedish Royal Institute of Technology en Estocolmo y autora principal de la revisión.

“Claro que se degradan en cierta forma, van perdiendo parte de sus propiedades; pero si usted se refiere a que eso sea positivo para la naturaleza, no ha sido demostrado”.

Países en desarrollo como China están comenzando a usar ese polietileno que llaman degradable, agregó Albertsson. Las autoridades indias tienen interés en el tema. Aunque algunos países están intentando pasarse a los productos genuinamente degradables, basados en polilactida, esta aún es cara. Y los productos con base en papel no son una alternativa viable porque implica la tala de árboles.

Noreen Thomas, investigadora de materiales en Loughborough University en el Reino Unido, fue una de los autores del reporte de 2010 para el Departamento de Asuntos Ambientales, de Alimentos y Rurales referente a los plásticos oxo-degradables, que principalmente son polietilenos pero también incluyen algunos tipos de polipropilenos.

La rapidez de la degradación en fragmentos depende mucho del calor y la exposición a la luz, por ende del sitio donde termina el plástico. El informe sugiere que los fragmentos oxo-degradables podrían hacerse pequeños en un lapso de dos a cinco años. La biodegradación de esos pequeños fragmentos se da muy lentamente.

“Nuestra conclusión fue que no hay beneficios para el ambiente de los plásticos oxo-degradables”, dijo Thomas a Nature.

Tales plástico no pueden ir al compostaje dado que los pedazos arruinarán el compost y tampoco pueden ser incorporados al reciclaje tradicional de plásticos dado que los mismos aditivos que alientan el resquebrajamiento en pedazos degradarán el material reciclado.

Lo que hay que hacer, sugiere el informe, es quemarlos.

Esas opciones hacen que los plásticos oxo-degradables sean irrelevantes.

Casi a la par con estos estudios, desde North Carolina State University se publicó un estudio en el cual se concluye que los llamados productos biodegradables estarían haciendo más mal que bien al liberar un potente gas de invernadero durante su descomposición: el metano.

“Los materiales biodegradables, como los vasos y utensilios desechables, se descomponen en los rellenos por la acción de microorganismos que entonces producen metano”, informó Morton Barlaz, coautor del reporte científico.

En Estados Unidos, por ejemplo, la Agencia Ambiental (EPA) estima que apenas 35 por ciento de los desperdicios sólidos municipales van a rellenos que capturan metano para uso energético. Otro 34 por ciento llegan a rellenos que lo capturan y queman en sitio, mientras que 31 permite que el metano escape.

“En otras palabras: los productos biodegradables no son necesariamente amigables con el ambiente cuando se llevan a los rellenos”.

Le problema crece por la tasa a la que se descomponen esos productos, por lo que una parte del metano producido no es quemado. Para los investigadores, mientras más lento se descomponga el material mejor por las regulaciones en ese país para la quema del metano.

El estudio también fue publicado en Environmental Science & Technology.

¿Entonces qué? Tal vez, por ahora, no haya mejor opción que una bolsa plástica biodegradable aunque esto último parezca ser más un producto de la galopante publicidad industrial para vender a como de lugar.