La partenogénesis es más común en los vertebrados de lo que se pensaba
Por primera vez, los científicos han encontrado evidencia de que las hembras de cocodrilo pueden poner huevos sin aparearse, utilizando una extraña estrategia reproductiva que puede tener sus raíces evolutivas en la era de los dinosaurios.
En 2018 una solitaria hembra de cocodrilo americano, también conocido como cocodrilo narigudo, cocodrilo aguja, cocodrilo de la costa (Crocodylus acutus) mantenida en cautiverio durante 16 años puso una nidada de huevos, uno de los cuales contenía un feto perceptible, una hembra como su madre.
Los análisis genéticos de un equipo de científicos estadounidenses han revelado que el cocodrilo produjo los óvulos sin ningún aporte de una pareja masculina, en un proceso llamado partenogénesis, más comúnmente conocido como "nacimiento virginal".
Aunque los huevos no eclosionaron, es un asombroso descubrimiento en una nueva rama del reino animal que muestra cuán atrás se remonta esta inusual estrategia reproductiva. El equipo, dirigido por Warren Booth , entomólogo de Virginia Tech, escribió en el estudio que fue "decepcionante" que el huevo no eclosionara, pero que no es inusual que las crías nacidas de esta manera sufran anomalías y no prosperen.
Ahora que se han documentado nacimientos vírgenes en cocodrilos y aves, los hallazgos sugieren que sus antiguos antepasados, los dinosaurios, podrían haber compartido estas milagrosas habilidades reproductivas.
Los cocodrilos y las aves son los miembros vivos de un clado de reptiles llamados arcosaurios que, antaño, si remontamos sus ramas, también incluía dinosaurios y reptiles voladores.
Imagen derecha: (a) Cocodrilo americano adulto, Crocodylus acutus. Foto cortesía de Q. Dwyer. (b) Feto nacido muerto de cocodrilo americano, Crocodylus acutus, Partenógeno. Foto cortesía de Q. Dwyer.
"Este descubrimiento ofrece tentadora información sobre las posibles capacidades reproductivas de los parientes arcosaurios extintos de cocodrilos y aves, en particular miembros de Pterosauria y Dinosauria", escribe el equipo de investigadores.
La partenogénesis es una forma de reproducción asexual en la que las hembras que normalmente necesitan el esperma de un macho para reproducirse pueden hacerlo sin aparearse. En lugar de almacenar esperma durante años, como pueden hacer los reptiles, en caso de apuro las hembras pueden fusionar dos de sus células para formar un embrión viable que solo tiene una madre.
Una vez considerado rara, los científicos se dieron cuenta lentamente de que la partenogénesis era más común en los animales vertebrados de lo que pensaban.
Las plantas y los invertebrados han estado en ello durante un tiempo, pero los investigadores tardaron algo en darse cuenta de que las hembras vertebradas podían producir descendencia a partir de óvulos no fertilizados por esperma masculino.
Desde entonces, se han observado nacimientos virginales en más de 80 especies de vertebrados, incluidos lagartos, serpientes, tiburones y rayas, pero principalmente en animales cautivos, y hasta ahora nunca antes documentados fuera de esos linajes de vertebrados.
Efectivamente, cuando los científicos miraron más de cerca, comenzaron a encontrar ejemplos de partenogénesis facultativa en animales salvajes, siguiendo la corazonada de que podría ser una estrategia de supervivencia que las hembras adoptan cuando no pueden encontrar una pareja masculina, especialmente en poblaciones dispersas o al borde de la extinción.
Sin embargo, hallazgos más recientes de cóndores californianos criados en cautiverio han sugerido que estas aves en peligro crítico pueden reproducirse de forma independiente incluso cuando las hembras están en contacto regular con machos perfectamente fértiles, así que imagínense.
Imagen: La partenogénesis se ha observado en lagartos, serpientes, pájaros y ahora en cocodrilos. (Booth et al., Biology Letters, 2023)
En cuanto al cocodrilo, el análisis genético del feto muerto en comparación con su madre mostró que compartían genotipos prácticamente idénticos.
Esta similitud parecida a la de un clon sugiere que la automixis de fusión terminal fue el mecanismo reproductivo en este ejemplo de partenogénesis, tal como se ha observado en estudios de aves, serpientes y lagartos.
Esto, escriben Booth y sus colegas, apunta a que la partenogénesis es un rasgo "probablemente poseído por un ancestro común distante de estos linajes". Sin embargo, se requiere más investigación para "probar completamente la distribución evolutiva y la dinámica de [la partenogénesis facultativa] a lo largo de un tiempo evolutivo más profundo".
La automixis de fusión terminal es una forma en que ocurren los nacimientos virginales: una hembra fusiona un óvulo, que contiene la mitad de sus cromosomas, con otro tipo de células haploides llamadas corpúsculos polares que quedan de la producción habitual de óvulos de los ovarios. Se trata de una ligera reorganización del material genético para llenar los espacios en blanco de los espermatozoides que faltan, y la descendencia resultante son casi clones de sus madres.
Entonces, si bien podría ser una forma en que las hembras pueden reproducirse solas cuando los compañeros son pocos y distantes entre sí, no es una forma sostenible de producir descendencia porque carecen de la diversidad genética que aportan dos padres.
Y aunque los huevos no eclosionaron en este caso, los investigadores dicen que eso no descarta la posibilidad de que los cocodrilos utilicen la partenogénesis para producir descendencia viable. Las tasas de eclosión de huevos partenogenéticos en otras especies pueden ser tan bajas como el 3 por ciento.
La investigación se ja publicado en Biology Letters: Discovery of facultative parthenogenesis in a new world crocodile
