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updated 6:40 PM CET, Dec 14, 2017

El crecimiento de las larvas puede determinar el sexo de una lamprea

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lamprea marina (Petromyzon marinus)

Los peces parásitos podrían ser el primer caso de determinación del sexo dependiente del crecimiento

El sexo está determinado por los cromosomas en los mamíferos y por la temperatura en muchos reptiles. Pero para las lampreas marinas - criaturas similares a la anguila que se alimentan de sangre - la tasa de crecimiento de sus larvas parece controlar si son machos o hembras. Son las primeras criaturas conocidas a someterse a la determinación del sexo de esta manera.

Los investigadores no saben prácticamente nada sobre la determinación del sexo en las lampreas marinas (Petromyzon marinus) y durante mucho tiempo han estado desconcertados por la observación de que algunas poblaciones adultas son en su mayoría machos y otras hembras. Los peces comienzan sus vidas como larvas con órganos sexuales indiferenciados. Después de un año o más, desarrollan gónadas, y después de unos cuantos años más - el momento puede variar - se metamorfosean en adultos parásitos con boca de succión.

Un equipo liderado por el biólogo Nick Johnson, en el US Geological Survey en Millersburg, Michigan, identificó hábitats de lamprea en y cerca de arroyos que conducen a los Grandes Lagos. Algunas áreas eran productivas, con mucha comida, mientras que otras eran sitios improductivos con poca comida. Después de tomar medidas para asegurarse que no había lamprea salvaje, liberaron en cada uno de los sitios de estudio entre 1.500 y 3.000 lampreas larvarias etiquetadas.

larvas de lamprea marina

Los investigadores recapturaron las lampreas etiquetadas y comprobaron su sexo después de que las larvas se hubieran metamorfoseado en adultos y migraron río arriba. Encontraron que la lamprea en las corrientes productivas con muchos alimentos era mayor, alcanzó la madurez antes y era más probable que fueran hembras. Pero en sitios improductivos, dominó la lamprea masculina más pequeña, informa el equipo de Johnson en un artículo publicado el 29 de marzo en Proceedings of the Royal Society B.

Alimento para hembras

Johnson piensa que el sistema peculiar de determinación de sexo de las lampreas podría tener que ver con la densidad de larvas o la disponibilidad de nutrientes. La lamprea larval crece más grande cuando hay muchos nutrientes alrededor, y los huevos toman mucha energía para crear. En un ambiente rico en nutrientes, tendría sentido producir huevos, explica Johnson.

lamprea marina, detalle de la bocaRike Stelkens, un zoólogo de la Universidad de Estocolmo, no se sorprende de que la lamprea parezca tener un mecanismo tan extraño de determinación del sexo. "Los peces tienen una gama loca de tipos de determinación de sexo", dice. "Algunos son influenciados enteramente por los genes, otros enteramente por el ambiente. Tiene sentido el hallazgo de que un rasgo de la historia de la vida como la tasa de crecimiento afecte al desarrollo sexual".

Los científicos pesqueros tienen un gran interés en las vidas sexuales de la lamprea. Entender su determinación del sexo podría ayudar a controlar la lamprea invasiva que, desde la década de 1930, ha seguido los canales de transporte hechos por el hombre en los Grandes Lagos.

En "una tormenta perfecta de invasión", la lamprea parásita ha diezmado poblaciones de peces nativos, según Marc Gaden, director de comunicaciones de la Comisión de Pesca de los Grandes Lagos en Ann Arbor, Michigan.

Hoy en día, los funcionarios de pesca de los Estados Unidos y Canadá trabajan para mantener a raya a las poblaciones invasoras de lamprea, pero es costoso y requiere mucho tiempo. Una mejor comprensión de las tasas de crecimiento de las larvas podría ahorrar dinero al permitirles concentrar los esfuerzos de control en los arroyos dominados por las hembras, que producen más descendencia, dice Gaden.

Las lampreas y otros peces sin mandíbula también se ramificaron del árbol familiar de vertebrados a principios de la historia evolutiva, señala Margaret Docker, bióloga evolutiva de la Universidad de Manitoba en Winnipeg, Canadá. "Entender la determinación del sexo en las lampreas nos ayudará a entender la evolución de la determinación del sexo en los vertebrados".

Artículo científico: Field study suggests that sex determination in sea lamprey is directly influenced by larval growth rate

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