Peces hembras pueden elegir el esperma de los machos preferidos a pesar de usar fertilización externa
Biólogos que estudian un pequeño y colorido pez en el Mar Mediterráneo han descubierto una nueva forma en que una hembra puede elegir el mejor padre para su descendencia.
El reino animal está lleno de rasgos y comportamientos mediante los cuales las hembras eligen compañeros apropiados. Incluso en especies en las que la hembra se acopla con múltiples machos, los biólogos han encontrado pruebas de "elección femenina críptica" que implican a mecanismos en el tracto reproductivo que influyen en cómo el esperma del macho fertiliza los huevos.
El nuevo estudio, publicado el 16 de agosto en Nature Communications, demuestra que la elección críptica femenina en un pez, el pez ocelado enrocador de huevos (Symphodus ocellatus), tiene lugar en la fecundación externa durante el desove. Los investigadores encontraron algo que influye en el fluido ovárico en libertad con los huevos, que es más probable que sean fertilizados con el esperma de un determinado macho.
Los ocelados hembras prefieren a los machos que construyen nidos y cuidan de los huevos fertilizados a medida que se desarrollan. Pero hay otros tipos de machos que no proporcionan cuidado de padres y compiten para fertilizar los óvulos que una hembra pone en el nido preparado por un macho de anidación. Los pequeños machos "indeseados" nadan alrededor del nido y comienzan a liberar grandes cantidades de esperma cuando desova una hembra. Las hembras, sin embargo, parecen haber encontrado una forma de frustrar a los machos indeseados dando una ventaja a los espermatozoides del macho de anidación.
"Los machos indeseados liberan más espermatozoides que los de anidación, y se podría pensar que les daría una mejor oportunidad para fertilizar los huevos, pero hay algo en el fluido ovárico que elimina esa ventaja", dijo la primera autora Suzanne Alonso, profesora de ecología y biología evolutiva en la Universidad de California en Santa Cruz.
Calidad sobre cantidad
El equipo de Alonso llevó a cabo experimentos de fertilización en placas de Petri con y sin fluido ovárico. Los machos de anidación producen menos espermatozoides, pero más rápido que los furtivos, y los resultados mostraron que la presencia de picos de fluido ovárico se equilibran de tal manera que la calidad del esperma es más importante que la cantidad. El fluido ovárico no parece afectar al esperma de los diferentes tipos de machos de forma diferente, pero por lo general mejora la rapidez y la recta de natación de los espermatozoides, y la fuerza de su atracción hacia el óvulo.
El efecto general es aumentar la importancia relativa de la velocidad de los espermatozoides sobre el número de espermatozoides.
Un varón de anidación cuida de los huevos en su nido, independientemente de los esfuerzos de los machos indeseados, y la hembra tiene buenas razones para preferir que sus huevos sean fertilizados por el macho de anidación. Los machos de anidación son mayores y crecen más rápidamente a juveniles que los machos indeseados, por lo que pueden tener rasgos genéticos que serían ventajosos para su descendencia.
"Sabemos que los machos de anidación crecen más rápido y han sobrevivido en su segundo año, así que si alguno de ellos tiene una buena base genética tiene sentido que las hembras prefieran que sus hijos lleven esos genes", dijo Alonso.
En términos evolutivos, esto significa que al favorecer a los varones de anidación, la elección femenina críptica en el pez ocelado puede causar "selección direccional" que influye en la evolución de los rasgos masculinos. Otros investigadores que estudian el salmón chinook han encontrado que el fluido ovárico puede favorecer el esperma genéticamente compatible, pero no han demostrado la selección direccional.
"Se requiere la selección direccional para que la elección femenina críptica dé forma a los rasgos masculinos", dijo Alonso.
Interacciones ocultas
La investigación sobre la elección femenina críptica en los últimos diez a 20 años ha puesto de manifiesto una serie de sorprendentes interacciones ocultas entre los sexos en diferentes especies. Para los muchos animales acuáticos con fertilización externa, sin embargo, no habían parecido posibles ese tipo de interacciones.
"Estos nuevos resultados abren un nuevo mundo de posibilidades", dijo Alonso. "Cuando pensamos acerca de por qué las especies marinas se ven y actúan de la manera que lo hacen, parte de lo que vemos depende de este nivel críptico de interacciones entre machos y hembras, o en realidad entre los huevos y el esperma. Tiene sentido que se puedan ver estos tipos de efectos en el tracto reproductivo, pero que esté sucediendo en el agua es bastante sorprendente".
Artículo científico: Ovarian fluid allows directional cryptic female choice despite external fertilization
