Científicos resuelven el misterio del nacimiento 'virgen' por un pez llamado María

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pez espinoso Mary

Primer descubrimiento de una fertilización interna

De acuerdo con científicos de la Universidad de Nottingham, un pez espinoso hembra, llamado 'Mary', ha producido descendencia de huevos que parecen haber sido fertilizados cuando todavía estaban dentro de ella.

El equipo de investigadores de la Escuela de Ciencias de la Vida recogió a Mary en una expedición a las Hébridas Exteriores para recolectar espinosos salvajes que son modelos con secuenciación del genoma completo para una amplia gama de investigaciones científicas.

En un artículo publicado en Scientific Reports, presentan el primer descubrimiento de una fertilización interna y el desarrollo de bebés dentro de una especie que normalmente pone huevos, y su exitoso parto.

El espinoso de tres espinas, Gasterosteus aculeatus, es un pequeño pez que es común en el hemisferio norte tanto en aguas frías como en aguas costeras. En la reproducción normal, el espinoso macho construye un nido y, al realizar una rutina de cortejo en zigzag, atrae a una hembra para que deposite sus huevos en su interior. Luego, el macho ahuyenta a la hembra y fertiliza la puesta. Después vigila y cuida los huevos, ventilándolos con sus aletas para airearlos durante aproximadamente 2 semanas hasta que eclosionen.

El raro embarazo de Mary significaba que el espinoso "virgen" estaba ovulando y cerca de la muerte cuando notó su situación, por lo que tomó la decisión de salvar la vida de su descendencia, poniéndola a dormir y liberar los embriones casi completos por cesárea. Liberó con éxito 54 embriones, se incubaron y crecieron hasta la edad adulta en los acuarios de Nottingham, donde aún sobreviven alrededor de 20 casi tres años después. El equipo también se ha criado con éxito a partir de la descendencia de Mary en condiciones normales de acuario.


Embriones en movimiento que muestran corazones latiendo justo antes de eclosionar

La Dra. Laura Dean, de la Escuela de Ciencias de la Vida, dijo: "Nos sorprendió lo que encontramos cuando examinamos a Mary en nuestro laboratorio en las Hébridas Exteriores. Parecía un pez normal en estado de ovulación, así que no lo podíamos creer cuando descubrimos que había desarrollado embriones casi completos dentro de sus ovarios. Esto es bastante inaudito en una especie que pone huevos. Los embriones estaban perfectamente sanos, no estaban deformados de ninguna manera, y la mayoría han pasado a vivir una vida adulta normal".

Este descubrimiento es actualmente el único registro de este tipo de fertilización y distribución de descendientes vivos en cualquier pez, por lo que el equipo de investigación estaba muy interesado en averiguar cómo podría haber ocurrido.

Hay tres mecanismos conocidos por los cuales puede ocurrir un tipo anormal de reproducción en los peces. La primera es la partenogénesis, que es donde el propio pez hembra se clona, la segunda es que podría ser hermafrodita con órganos sexuales masculinos y femeninos.

Laura dijo: "Pudimos descartar estas dos posibilidades porque, en la partenogénesis, su descendencia habría sido genéticamente idéntica a la madre o, si hubiera hermafroditismo, solo habrían tenido versiones de genes que ella tenía, sin aportación genética desde cualquier otro lugar. Entonces, hicimos a la descendencia algunas pruebas genéticas muy simples y descubrimos que tenían versiones de genes que Mary no tenía y por lo tanto debían haber tenido un padre".

embriones en un pez espinoso hembra"Nuestra teoría es que, de alguna manera, los espermatozoides entraron en el pez, fertilizaron los óvulos que se convirtieron en embriones normales de dos padres. Lo que probablemente ha ocurrido es que ella se ha metido en un nido para poner sus huevos donde otra hembra ya había puesto sus huevos que habían sido cubiertos con esperma por un espinoso macho. De alguna manera, algunos de los espermatozoides en el nido deben haber entrado en Mary, probablemente a través de su tubo de óvulos, y haber fertilizado los huevos dentro de ella, pero ella nunca puso los huevos".

Andrew MacColl, Profesor Asociado de Biología Evolutiva, dijo: "Aunque este hallazgo casi accidental reveló un fenómeno cada vez más raro, podría ayudarnos a comprender un cambio realmente importante que ha ocurrido en todo el árbol de la vida. La mayoría de los animales ponen huevos, pero algunos (incluyendo casi todos los mamíferos, pero pocos peces) retienen sus huevos en el interior y dan a luz a crías vivas. Aunque esto parece ser algo difícil de lograr en la evolución, ¡este pequeño pez parece haber llegado casi solo! "

El hallazgo de huevos fertilizados dentro de un espinoso solo se registró antes una vez, en un artículo publicado en la década de 1950, pero solo se registró como una imagen del pez sin liberación de embriones.

Los investigadores están buscando activamente ahora, en posteriores expediciones de pesca a Escocia, por más espinosos hembras que puedan mostrar el mismo fenómeno para ver si existe la posibilidad de que no solo sea un extraño incidente, sino que podría ser un indicio de un cambio evolutivo o genético en el mecanismo reproductivo de la especie.

También esperan obtener fondos para investigar los mecanismos internos que permitieron a los embriones, que normalmente se habrían desarrollado en el agua y habría sido avivados y cuidados por el padre, desarrollarse dentro del fluido ovárico y sin este cuidado.

Artículo científico: Internal embryonic development in a non-copulatory, egg-laying teleost, the three-spined stickleback, Gasterosteus aculeatus

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