El pez sierra salvaje tiene "nacimientos vírgenes", esencialmente clonándose a sí mismo

El pez sierra salvaje tiene «nacimientos vírgenes», esencialmente clonándose a sí mismo

El pez sierra salvaje tiene

Comisión de Conservación de Vida Silvestre y Pesca de Florida (FWC).

Normalmente, los vertebrados se reproducen de la forma más reciente: sexualmente. Combinan su material genético con el de otro individuo para crear un nuevo individuo con el ADN de ambos padres.

Sin embargo, bajo ciertas condiciones (principalmente en cautiverio), algunas hembras de vertebrados se reproducen asexualmente, sin la participación de ningún macho. Un grupo de investigadores que rastrean peces sierra de dientes pequeños en Florida han hecho el sorprendente descubrimiento de siete peces sierra individuales, todos con ADN que sugiere que cada uno tiene un solo padre, su madre. El hallazgo, publicado ayer en la revista biología actuales el primero en encontrar vertebrados salvajes producidos por un solo padre.

Este tipo de reproducción asexual, llamada partenogénesis facultativa (FP), ocurre cuando el óvulo de una hembra retiene un conjunto de cromosomas que normalmente se pierde, lo que le permite crecer hasta el número apropiado. La descendencia resultante se llama partenógeno y su probabilidad de supervivencia no está clara.

Dado que la mayoría de los casos conocidos ocurrieron en cautiverio, los investigadores pensaron anteriormente que este tipo de reproducción asexual ocurría cuando no había machos alrededor. El hallazgo de dos serpientes salvajes, cada una preñada con un solo partenógeno, sugirió que la FP podría ocurrir incluso con machos en el medio ambiente.

No se sabe si los partenógenos en la naturaleza sobrevivieron después del nacimiento, por lo que el descubrimiento de siete peces sierra aparentemente sanos y vivos es tan importante: sugiere no solo que los partenógenos pueden sobrevivir, sino que podrían desempeñar un papel importante en la supervivencia de especies en peligro de extinción. especies.

Coincidencias de ADN

El pez sierra de dientes pequeños está en peligro crítico. Desde 1900, la población ha disminuido significativamente y ahora se encuentra entre el uno y el cinco por ciento de su tamaño original. Debido a que la población es tan pequeña, la endogamia es un riesgo para otros miembros de la especie. Para determinar el nivel de endogamia del pez sierra en el suroeste de Florida, los autores del artículo capturaron 190 de los peces durante un período de nueve años y tomaron muestras de su ADN.

Los investigadores querían examinar ciertas secciones del ADN de cada pez sierra, llamadas microsatélites, para determinar qué tan cerca estaban los padres del individuo. Se sabe que los microsatélites tienen un número variable de repeticiones de una secuencia corta de ADN, y las secuencias repetidas se heredan de los padres. Esto significa que la mitad del ADN de un niño debe coincidir con el recuento repetido de su madre, y la otra mitad debe coincidir con las secuencias de su padre.

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Tener diferentes secuencias en todos los microsatélites indica que un individuo apenas tenía padres emparentados. Si los padres eran hermanos o medios hermanos, algunos de los sitios coincidirán, entre el 25-50% de ellos. Cuando los investigadores observaron 16 microsatélites en el ADN del pez sierra, encontraron que más del 85 % de los peces sierra coincidían con menos del 10 %, lo que sugiere que la mayoría de los peces de la muestra no se cruzaron.

Los siete valores atípicos, sin embargo, tenían coincidencias de 84 a 100%. Dos de los siete peces sierra atípicos no estaban relacionados con ninguno de los otros cinco, lo que sugiere que cada uno tenía una madre diferente. Sin embargo, cinco de ellos parecen haber compartido una madre soltera, lo que significa que pueden haber sido de una generación. Los siete eran hembras: los partenógenos no pueden tener un sexo diferente al de su madre.

Coincidencia alta, probabilidad baja

Es técnicamente posible que las coincidencias sean tan altas en individuos producidos por reproducción sexual normal, pero las probabilidades son extremadamente bajas. Para el pez sierra con coincidencia en el 84% de los microsatélites examinados, es uno en 437 mil millones. Para aquellos con una coincidencia del 100%, es uno en 239 billones.

Algunos de los sitios no coincidían a pesar de que los partenógenos solo pueden obtener material genético de su madre. Los investigadores sugieren que esto podría deberse al intercambio de material genético entre cromosomas, llamado partenogénesis «automíctica».

Dado que todos los peces sierra muestreados en este estudio eran juveniles, no es posible decir si podrán reproducirse. Sin embargo, se ha descubierto que los partenógenos se reproducen sexualmente en el pasado, por lo que esto podría estar sucediendo.

La partenogénesis en realidad puede ser más común en la naturaleza de lo que pensábamos anteriormente, escriben los autores. Esto podría ser especialmente común, agregan, en «poblaciones de baja densidad como las que están al borde de la extinción». Aunque conlleva el riesgo de una disminución de la diversidad genética, podría representar una estrategia de último recurso para que las personas transmitan su ADN cuando no pueden encontrar pareja.

Debido a que la técnica de microsatélites no se basa en capturar tanto a una madre como a su descendencia para comparar su ADN, se puede aplicar a otras bases de datos que almacenan datos genéticos de animales salvajes. Esto significa que estas bases de datos ahora se pueden escanear en busca de evidencia de partenogénesis en otras especies, dándonos más información sobre lo que podría estar causando y si podría ayudar a las especies en peligro de extinción a sobrevivir.

biología actual2015. DOI: 10.1016/j.cub.2015.04.018 (Acerca de los DOI).

Imagen de listado de la Comisión de Conservación de Vida Silvestre y Pesca de Florida (FWC).

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