Las cangrejas vírgenes de Madagascar

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¿Para qué existe el sexo? La pregunta puede parecer obvia pero no lo es en absoluto. Es evidente que todas las especies necesitan alguna manera de reproducirse pero de aquí no se sigue que el sexo sea necesario. A priori, la reproducción asexual tiene ventajas. Para empezar, no es necesario encontrar a un individuo de sexo opuesto y convencerle de que se aparee contigo; para seguir, nuestra descendencia asexual tendría el 100% de nuestros genes y no el 50% actual. Un gen que indujera un modo de reproducción asexual lograría –en principio- más copias de sí mismo en la siguiente generación.

 

La pregunta sigue siendo una de las más debatidas de la Biología y ya ha sido tratada en este blog en anteriores ocasiones (véase: http://pablorpalenzuela.wordpress.com/2007/03/27/sexo-hasta-en-la-sopa-2/). El caso es que a finales de 2007 no tenemos una respuesta enteramente satisfactoria. Hasta hace poco, los biólogos pensaban que de la reproducción sexual se derivan ventajas evolutivas porque incrementa la variabilidad genética y así las poblaciones pueden adaptarse mejor a futuros cambios en su hábitat. En definitiva, la reproducción sexual tendría lugar “por el bien de la especie”.El problema es que las cosas no funcionan así. Para que un carácter sea seleccionado (sobre todo si es un carácter costoso, como en este caso) sus poseedores tienen que tener alguna ventaja aquí y ahora. El razonamiento anterior implicaba que la selección natural debía anticiparse al futuro: seleccionar un carácter costoso e inútil (en este momento) para lograr alguna ventaja en el futuro. Esto es sencillamente imposible.

 

La mejor explicación que tenemos para la existencia del sexo es la denominada hipótesis de la “La Reina de Corazones” (por aquel personaje de Alicia en el País de las Maravillas). Según ésta, la ventaja se deriva del hecho de que la descendencia esté constituida por individuos diferentes (la ventaja radica en el mero hecho de ser diferente). La razón de esto tiene que ver con la frecuencia de enfermedades y la “carrera de armamentos” entre patógenos y hospedadores de la que se hablaba en el post anterior. Podemos aclarar esta cuestión con una imagen; resulta útil pensar en los microorganismos patógenos como en una banda ‘hackers’ empeñados en entrar en el ‘ordenador’ de nuestro organismo. Para ello tienen que conseguir una serie de contraseñas que les faciliten el acceso. Se trata de algo más que una simple metáfora, ya que los patógenos frecuentemente reconocen algunas moléculas concretas de nuestras células para lograr su entrada y supervivencia en las mismas. Por tanto, si todos los individuos fuéramos muy parecidos genéticamente, para los microbios resultaría muy fácil atacarnos: una vez que uno de ellos hubiera conseguido las ‘claves’, éstas serían aplicables al resto de los individuos de la población y caeríamos como chinches. En estas circunstancias, el mero hecho de ser diferente constituye una ventaja esencial. La variabilidad genética que se crea en cada generación obliga a los patógenos a ‘encontrar’ de nuevo las contraseñas para penetrar en el organismo. El hecho de tener un modo de reproducción sexual equivale a ‘cambiar las cerraduras’ en cada generación, lo que hace el trabajo un poco más difícil a los microorganismos patógenos. Esta diferencia no es trivial.

 

Aunque la hipótesis de la Reina de Corazones “suena convincente”, el someterla a contraste experimental es otro cantar. Sin embargo es posible que Julia Jones, de la Universidad de Bangor (Reino Unido), haya encontrado un buen modelo experimental: el cangrejo de río de marmóreo, al que llamaremos familiarmente “la cangreja de Madagascar”. Al igual que su pariente, el cangrejo de río americano, esta especie está provocando una verdadera invasión en diferentes ecosistemas de la isla. Pero, a diferencia de su primo americano, esta especie ha resultado ser asexual. En consecuencia, las cangrejas permanecen vírgenes y se clonan a sí mismas en cada generación.

 

Si la hipótesis de la Reina de Corazones es cierta, este súbito incremento de la población no debería durar mucho. Sin duda, la reproducción asexual es más rentable a corto plazo, pero a la larga, acabará encontrándose con un patógeno letal que se pondrá las botas en una población con escasísima diversidad genética. Uno de los problemas asociados al cangrejo americano es que trasmite una grave enfermedad fúngica a la cual es él mismo resistente. Los expertos predicen que será esta enfermedad la que ponga fin a la expansión de la cangreja de Madagascar. De manera que tenemos una especie de experimento en marcha: la ascensión del sexual cangrejo de río americano, el cual ya está haciendo estragos en los ríos y arrozales de la península ibérica, vs la dispersión de la cangreja virgen de Madagascar, cuyo momento de gloria se presume efímero. De lo contrario, será la propia cabeza de la Reina de Corazones la que peligre.

 

 

 

 

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14 comentarios

Archivado bajo Animales, Evolución, Genes, Medio Ambiente, Sexo

14 Respuestas a “Las cangrejas vírgenes de Madagascar

  1. Interesantísimo. Pero hay algo que no entiendo. Dices que ha habido un súbito incremento de la población de “cangrejas de Madagascar”. Pero el simple hecho de que existan -aunque fueran pocas- , y se mantengan en el tiempo ya parece un argumento en contra de la hipótesis de la Reina de Corazones.

  2. Aloe

    Hasta donde yo sé todos los animales (al menos los animales) tienen reproducción sexual, aunque sea “de vez en cuando”, o cada equis número de generaciones (fijo o no). ¿Es este cangrejo una excepción? ¿O en determinado momento pondrá huevos que generen machos y barajará sus genes como todo bicho viviente?
    Recuerdo haber leído que la partenogénesis tiende a darse (en las especies que la tienen) en circunstancias precisamente de rápida expansión, abundante comida, etc. La lógica diría que en esas circunstancias aprovechar los recursos abundantes, sin perder el tiempo y las oportunidades de aumentar el propio soma buscando parejas y cortejando es más provechoso que mantener la puerta cerrada a los atacantes. Eso sería coherente con la terca partenogénesis de las cangrejas mencionadas si están conquistando un “nuevo mundo” y tienen esa facultad de reproducción asexual, pero se esperaría un poco de actividad sexual cuando el espacio nuevo disponible se vaya agotando.
    El asunto parece emocionante. ¿Podrías dar algún detalle adicional sobre si a las cangrejas dichas se les conoce novio en alguna circunstancia? Si es así, ¿podrían reaccionar al ataque de los hongos (o de algún otro) pasando al modo sexual de reproduccion? ¿O estoy en un error y no se les conoce más que casta partenogénesis generación tras generación? Si es así, suena muy extraño, y me gustaría saber si hay más casos.
    Saludos. Espero que no resulten muy extravagantes mis preguntas…

  3. Hola Aloe & Memecio,
    Por lo que yo sé, la reproducción asexual es relativamente frecuente en plantas y no tanto en animales. Como mencionas, están los famosos casos de reproducción alternante de los pulgones, pero existen casos en algunas especies de vertebrados, en concreto de lagartos. Luego están los rotíferos (bichos insignificantes que viven en las charcas). Se ha visto que una especie de rotífero lleva entre 40 y 80 millones de años sin practicar el sexo: el “dolor de cabeza” más largo jamás registrado.
    Justamente, las especulaciones en torno a las ventajas evolutivas del sexo surgen al constatarse que, siendo costoso, la mayoría de las especies lo practica. Una teoría alternativa a la Reina de Corazones dice que la reproducción sexual permite eliminar mutaciones de la población, pero la evidencia experimental favorece -hoy por hoy- a la Reina. No podía entrar en muchos detalles. Los post deben ser cortos.
    En cuanto a las cangrejas, el descubrimiento de su asexualidad es muy reciente, así que no se ha estudiado prácticamente nada, más allá de esta observación.
    Respecto a la observación de Memecio, hay casos de plantas asexuales que han tenido un gran éxito ecológico (se trata de casos recientes, pero el éxito se ha mantenido durante años), las cuales han sido capaces de colonizar nuevos hábitats. La teoría predice que su éxito será efímero, pero efímero en términos evolutivos son unos cuantos siglos. No sé si vamos a poder esperar tanto tiempo para salir de dudas.

    Un saludo

  4. Pingback: ¿Para qué existe el sexo? // menéame

  5. Hugo

    Alguien ha planteado la posibilidad de que la reproducción sexual sea para mantener la integridad de la genética y así mantener la especie?

    Los genes que nosotros poseemos se van degradando por factores ambientales con el tiempo y no se recuperan. Por lo tanto si nos clonaramos saldrían bichos con los genes degradados. En cambio, la reproducción sexual permite combina genes y suplir estas carencias. Sería interesante un estudio sobre como se degradan los genes en especies sexuales y en especies asexuales.

  6. achapela

    No se el por qué… pero menos mal que existe! Viva el sexo!

  7. NoSoyNadie

    Sin asexualidad seria imposible que especies poblaran lugares lejanos del hábitat habitual.
    La colonización de las islas Hawai por multitud de especies fue posible solo por la capacidad de llegada de un único ejemplar de la especie.
    ¿Habéis visto como las arañas consiguen volar extendiendo un fino hilo de seda al viento? Imaginaros las posibilidades de que caigan justo encima de una isla a n kilómetros de distancia… ¿Existirían posibilidades de encontrar a una araña de la misma especie, de sexo opuesto en dicha isla? Sin asexualidad, la isla solo estaría colonizada por dicha especie por una sola generación…

    Buen articulo. Gracias.

  8. Muy buen artículo. Que por cierto, me ha gustado esa metáfora sobre los “hackers del organismo” X)

    Respecto al tema, yo tengo una serie de conjeturas que todavía no he discutido con ningún experto. Pienso que el problema de esa pregunta es el “para qué”. De hecho, dudo que el sexo exista “para algo”. Una consecuencia clara del mismo es la reproducción, cierto. Pero podría haber sido de otra manera.

    Quiero decir, la naturaleza no debe ser tan sabia. Alguna sucesión de mutaciones debió deformar la reproducción hasta convertirla en lo que comunmente es hoy; y como funcionaba, el sistema se perpetuó.

    Quién sabe, puede que en el futuro se necesiten tres individuos para la reproducción.

    Saludos

  9. Bastante acertada tu exposición, salvo por una cosa: la hipótesis de la que hablas es la hipótesis de la Reina Roja que Van Valen propuso en 1973, y que no estaba basada en la Reina de Corazones de “Alicia en el País de las Maravillas”, sino en la Reina Roja de “Alicia a través del Espejo” (continuación de la anterior).

    Lo sé muy bien porque hace un par de horas el profesor Juan Freire nos lo estuvo explicando en la clase de Comportamiento Animal de la Facultad de Ciencias de la Universidad de La Coruña. Te dejo la presentación que él colgó en Slideshare:
    http://www.slideshare.net/jfreire/etologia31costes-y-beneficios-del-sexo/

  10. ansar

    Si no fuera x la reproduccion sexual el ritmo de evolucion staria x los suelos, es gracias a esta k se a conseguido todo lo que existe en mucho menos tiempo del que se necesitaria con una reproduccion asexual

  11. Drow_male,
    Tienes razón en que es un personaje de “A través del espejo”; me confundí porque ambas obras sueles editarse en el mismo libro. Sin embargo, creo que “Reina de corazones” es una traducción mejor que “Reina Roja” para “Red Queen”. Lo subsano ahora mismo.
    Ansar,
    Que el sexo acelere la evolución no explica por qué existe. Las bacterias (o seres parecidos) han vivido varios miles de millones de años sin sexo (aunque con cierto grado de recombinación) y no les ha ido nada mal. La evolución es algo que ocurre, no un fin necesario ni deseable.
    Un saludo

  12. cuidalapachamama

    Interesante teoria, esto del sexo es muy complicado. Yo acabo de ser padre y estoy en epoca de vacas flacas y digo yo ahora que …

  13. yo creo que esta muy bueno pero esto del sexo ersta muy bueno que lo digan hasi de una exelente

  14. Pingback: Sólo chicas « La lógica del titiritero

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