El esperma determina que los machos triunfen o fracasen
Algunas de las tácticas que utilizan los machos para atraer al sexo opuesto son el plumaje brillante, las feromonas y la fuerte cornamenta. Pero, ¿son estos métodos infalibles? Un equipo internacional de investigadores lo niega tras descubrir que los rivales no pueden reivindicar una victoria contundente ni siquiera después de aparearse. La investigación, financiada en parte mediante fondos comunitarios por medio del programa «Redes de formación mediante la investigación» Marie Curie (RTN), demuestra que los espermatozoides, y en particular su tamaño, desempeñan una función muy importante en la batalla de la fecundación. Los hallazgos se han publicado en la revista Science. El estudio también es fruto del proyecto SEXASEX («De sexual a asexual: un estudio de casos prácticos sobre las transiciones y la coexistencia entre la reproducción sexual y asexual»), financiado con 2,2 millones de euros a través del Sexto Programa Marco (6PM) mediante el tema «Recursos Humanos y Movilidad». Los espermatozoides rivalizan: cuanto más grande es el espermatozoide, mayor es la posibilidad de que el macho logre fecundar el óvulo. Algunas especies han desarrollado células espermáticas gigantes con la evolución. En algunos casos, el esperma, cuando se despliega, puede ser incluso más grande que los machos que lo producen. El equipo de investigación, dirigido por la Dra. Renate Matzke-Karasz de la Ludwig-Maximilians-Universität de Múnich (LMU, Alemania), descubrió por accidente indicios de espermatozoides gigantes en ostrácodos fosilizados. Los ostrácodos pertenecen a la familia de los crustáceos, que a veces reciben el nombre de «camarón semilla» o «gamba mejillón». Estos investigadores utilizaron holotomografía de sincrotrón combinada con rayos X para examinar el interior de estos diminutos y antiguos crustáceos de forma no invasiva. «La holotomografía es una técnica de imágen no destructiva, como la tomografía computerizada, donde se utilizan rayos X sincrotrónicos potentes y congruentes», explicó el Dr. Paul Tafforeau de la Instalación Europea de Radiación Sincrotrónica (ESRF), que desarrolló la técnica. «Con este método se puede obtener una imagen tridimensional de las estructuras internas, incluso de objetos microscópicos, sin causar ningún daño, alcanzando niveles de precisión y contraste que no se habían logrado con ninguna otra técnica.» El Dr. Giles Miller, del Museo de Historia Natural del Reino Unido y miembro del equipo de investigación, afirmó: «Conseguimos una imagen excelente del aparato reproductor de los ostrácodos fosilizados que nos deparó una gran sorpresa. Nuestros resultados muestran que este ostrácodo del Cretácico, de más de 100 millones de años de antigüedad, ya se reproducía con esperma gigante.» Según la Dra. Matzke-Karasz, el equipo de investigación detectó órganos en los microfósiles que se necesitan para transferir esperma gigante. «Los ostrácodos modernos siguen produciendo esperma gigante y lo manejan con los mismos órganos que hace 100 millones de años. Por tanto, podemos afirmar que esta característica distintiva evolucionó una sola vez en este grupo», afirmó. El equipo de investigación se dio cuenta de que los ostrácodos producen espermatozoides que llegan a ser diez veces más grandes que los propios animales. Según los investigadores, los ostrácodos son «populares» en el mundo de los fósiles (algunos datan de hace 450 millones de años), pues aunque sólo tiene unos milímetros de longitud, están cubiertos por una especie de caparazón bivalvo que se conserva en buen estado al fosilizarse. «Son un grupo importante porque contienen información sobre el medio ambiente donde vivían», afirmó la Dra. Matzke-Karasz. «Las conchas fosilizadas de los ostrácodos son, por tanto, una especie de archivo histórico de la Tierra, pues nos dan información sobre el clima, ecología y geología de hace miles, e incluso millones de años.» Casi todo el mundo da por hecho que, cuantos más esperatozoides produzca un macho, más posibilidades tendrá de fecundar el óvulo antes que los espermatozoides de otro macho. Sin embargo, en algunas especies es más importante la calidad que la cantidad, puesto que es más fácil para un espermatozoide grande derrotar a sus rivales más pequeños. No obstante, también es cierto que los machos gastan más energía produciendo y transportando gametos de mayor tamaño. En otro apartado del estudio, los investigadores compararon el esperma humano con el esperma de la mosca de la fruta, la Drosophila bifurca. Según ellos, proporcionalmente, los espermatozoides humanos tendrían que tener 40 metros de largo para derrotar a los de la Drosophila en una hipotética competición. Se sabe que los machos de esta especie tienen los espermatozoides más largos que cualquier organismo de la Tierra: la friolera de 5,8 centímetros de largo cuando está desplegado. El proyecto ha servido para recomponer un rompecabezas que llevaba mucho tiempo sin solución. «Hasta ahora se desconocía si los espermatozoides gigantes de los ostrácodos han surgido en diversas ocasiones en el curso de la evolución, como en el caso de la Drosophila, o si han sido una característica constante en ciertos grupos desde hace millones de años», aclaró la Dra. Matzke-Karasz. «Ahora este dilema se puede resolver de una vez por todas: los espermatozoides gigantes se han producido en al menos algunas especies durante largos periodos de tiempo, aunque esta característica les cuesta muy cara a los machos y las hembras. El siguiente paso de nuestra investigación es intentar entender por qué y cómo ha persistido esta característica durante tanto tiempo.»
Países
Alemania