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El sexo es beneficioso para la salud genética de la especie

Un experimento de 10 años con escarabajos muestra que la competitividad entre los machos por aparearse y la elección de las hembras protege frente a las extinciones

Escarabajo castaño de la harina ('Tribolium castaneum'). Ampliar foto
Escarabajo castaño de la harina ('Tribolium castaneum').

“Casi todos los organismos multicelulares que existen en la Tierra se reproducen por relaciones sexuales, pero esto no es fácil de explicar porque el sexo acarrea grandes costes, el más obvio de los cuales es que solo la mitad de tu descendencia –las hijas- producirán crías. Entonces, ¿por qué una especie va a dedicar tanto esfuerzo a los hijos?”, se pregunta Matt Gage, científico de la Universidad de East Anglia (Reino Unido). Para dar respuesta a esta cuestión, él ha dirigido una serie de experimentos con escarabajos realizados durante una década. “Nuestro objetivo era descubrir por qué la selección evolutiva, que es de una eficiencia despiadada, permite la existencia de los machos, cuando un sistema en el que todos los individuos produzcan crías sin sexo, como ocurre en las poblaciones de hembras asexuadas, sería mucho más eficaz para producir una mayor descendencia”, apunta Brent Emerson, investigador del Grupo de Investigación de Ecología y Evolución en Islas (CSIC), en Tenerife, uno de los autores de la investigación.

La respuesta que estos investigadores obtienen es que la reproducción sexual, con competitividad entre machos (normalmente) por aparearse y elección de las hembras (normalmente), es beneficiosa porque mejora la salud genética de la especie y la protege ante los riesgos de extinción. La clave está en la eliminación de las mutaciones genéticas dañinas y en eso es más eficaz la reproducción sexual que la asexual, afirman los científicos en la revista Nature al presentar su trabajo esta semana.

Los experimentos realizados han permitido comparar los efectos de mayor o menor intensidad de selección sexual en las diferentes poblaciones cuando son expuestas a una presión genética negativa fuerte como es la endogamia.

“La selección sexual fue la segunda gran idea de Darwin, explicando la evolución de una batería fascinante de señales, sonidos y olores que ayudan en la lucha por la reproducción, a veces a expensas de la propia supervivencia”, señala Gage en un comunicado de su universidad. “La selección sexual opera cuando los machos compiten por reproducirse y las hembras eligen, y la existencia de dos sexos diferentes incentiva estos procesos que, en definitiva, dictan quién logra reproducir sus genes en la siguiente generación, así que es una fuerza evolutiva muy extendida y muy potente”, añade.

Las poblaciones de escasa selección sexual sufrieron un notable declive ante la endogamia

Desde 2005, estos científicos han realizado un experimento, en condiciones controladas de laboratorio, con escarabajos (Tribolium castaneum o escarabajo castaño de la harina) sometidos a dos diferentes regímenes reproductivos: uno de fuerte selección natural y otro, débil. En el primer grupo, y durante 54 generaciones, los individuos sexualmente adultos estaban en poblaciones sesgadas sexualmente en de 90 machos por cada 10 hembras, o a la inversa. En el segundo grupo se consentía la poliandria (una hembra o cada cinco machos) o se forzaba la monogamia (uno a uno). El resto de las condiciones de vida, tamaño poblacional, etcétera, se mantuvieron idénticas en ambos grupos.

Tras seis o siete años de experimento con esa fuerte o débil selección natural durante la etapa reproductiva de los escarabajos, comenzó la fase de experimentación –tres años- sobre el riesgo de extinción de los diferentes grupos, imponiendo a las poblaciones condiciones de endogamia, proceso que tiende a acumular en los individuos mutaciones genéticas dañinas.

El resultado es que las poblaciones de fuerte selección sexual mantenían una salud genética superior y resistieron a la extinción ante la endogamia, incluso 20 generaciones de hermanos y hermanas cruzándose en cada una de ellas. Y la supervivencia fue superior en las familias de fuerte competitividad de los machos (90 por 10 hembras) frente a las sesgadas hacia las hembras (90 por 10 machos).

Sin embargo, las poblaciones de escasa selección sexual sufrieron un notable declive ante la endogamia y ninguna superó la décima generación, sobre todo las monógamas, que no pasaron de la octava. “En la población en las que las hembras no pudieron elegir al no haber competencia entre los machos, los problemas de salud aparecieron rápidamente cuando el parentesco entre las parejas empezó a estrecharse”, apunta Emerson.

La conclusión de los investigadores es que “la selección sexual es importante para la salud y permanencia de la población porque ayuda a eliminar en una población la variación genética negativa y a mantener la positiva”, explica Gage. “Para superar a los rivales y atraer parejas en la lucha por la reproducción, un individuo tiene que ser bueno en la mayoría de las cosas, de manera que la selección sexual proporciona un filtro importante y efectivo para mantener y mejorar la salud genética de la población”, continúa.

Así que el sexo persiste como un modo de reproducción dominante porque permite que la selección sexual aporte beneficios genéticos, mientras que en ausencia de sexo, las poblaciones acumulan mutaciones indeseables que conducen a la especie hacia la extinción. Las familias de escarabajos del experimento a las que se permitió la competitividad de los machos y la elección de las hembras, “evitaron la extinción y algunas líneas familiares todavía siguen reproduciéndose felizmente incluso después de 20 generaciones de endogamia”, señala Gage.