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lunes, 3 de octubre de 2016

La historia de Nemo, el pez payaso transexual

La mayoría de los vertebrados tienen asignado el sexo desde el momento del nacimiento, o sea que los que nacen como machos seguirán como machos hasta que se mueran, y lo mismo ocurre si nacen como hembras. Pero no hay regla sin excepción, y lo cierto es que no son pocas las especies en las que el sexo de cada individuos no está fijado y puede cambiar a lo largo de su vida, siendo los peces uno de los grupos más singulares y curiosos en cuanto a este tipo de transexualidad.

Nemo en el momento de recibir "la charla" de su padre

Este fenómeno recibe el nombre de hermafroditismo secuencial y puede ser de varios tipos: (a) peces que nacen como machos y luego cambian a hembras (hermafroditismo proteándrico), (b) peces que nacen como hembras y luego cambian a machos (hermafroditismo proterogínico) y (c) peces que tienen los dos órganos sexuales completos y pueden actuar como machos o hembras según las condiciones ambientales o la proporción sexual en la comunidad (cambio bidireccional).


Seguramente uno de los casos más conocidos de hermafroditismo secuencial es el de los peces payaso del género Amphiprion, que se hicieron muy populares tras el éxito de la película “Buscando a Nemo”. El sistema de reproducción de los peces payaso es muy singular, ya que la unidad reproductora está formada por una hembra, un macho reproductor dominante y varios machos no reproductores que no tienen definida su identidad sexual. La hembra es la más grande del grupo y cuando ella muere, el macho dominante se transformará en hembra y uno de los no reproductores madurará y se emparejará con ella.

Así sería la verdadera historia de Nemo
Casi todos nosotros recordamos la historia de Nemo, el pequeño pez payaso de la especie Amphiprion ocellaris que se quedó huérfano después de que una barracuda matara a su madre y a todos sus hermanos, que aún estaban dentro del cascarón. El pobre Nemo se quedó al cuidado de su padre hasta que sus ansias de aventuras lo alejaron del arrecife para acabar en el acuario de un dentista. Si los guionistas hubieran consultado a un ictiólogo seguramente la historia habría sido algo así:

Los padres de Nemo se encontrarían cuidando una puesta de huevos bajo el abrigo de una anémona cuando llegó una barracuda que se comió a su madre y a todos los huevos salvo uno. Después de unos días, de ese huevo solitario nacería Nemo como un hermafrodita sin el sexo definido, como todos los peces payaso de su especie, y crecería mientras su padre se transformaba en una hembra. Unas semanas después, Nemo, que ya sería un apuesto jovencito, se convertiría en macho, y al ser el único pez de su especie en los alrededores se emparejaría con su madre y permanecería junto a ella hasta que ella muriera. En ese momento, Nemo se transformaría en Nema y se emparejaría con un macho de los alrededores.

Probablemente se trate de un argumento un poco complejo para una película infantil pero que sin duda haría las delicias de Pedro Almodovar.

Ciclo del Amphiprion ocellaris. Esquema: The Fisheries Blog 


Peces hermafroditas en nuestras aguas
Para encontrarnos con casos de hermafroditismo no hace falta visitar los mares de coral, aquí mismo, en nuestras costas, tenemos varias especies cuyo sexo cambia a lo largo de la vida. Un ejemplo es el de la familia de los lábridos, en los que al contrario que ocurría en los peces payaso, la mayoría de especies comienzan su vida como hembras y se convierten en machos con la edad. 

Macho de Labrus bimaculatus (Foto: Jorge Chachero)

El Gallano (Labrus bimaculatus) es uno de los peces más bonitos y coloreados que podemos ver en las frías aguas del Cantábrico. En esta especie todos los individuos nacen como hembras y algunas cambian de sexo, aunque otras pueden permanecer como tales durante toda su vida. Suelen formar harenes en el que un macho dominante reúne un pequeño grupo de hembras con las que se reproduce. Cuando el macho dominante muere, una de las hembras, la más fuerte del grupo, se transformará en macho y así seguirá hasta su muerte, apareándose con las hembras de su harén.  

Otra especie en la que se produce el cambio de sexo y que también podemos encontrar en nuestras aguas, es la dorada (Sparus aurata), en la que al contrario que los gallanos comienzan su vida como machos y cuando crecen se transforman en hembras.

En estas dos especies podemos observar un patrón de cambio de sexo que está directamente relacionado con el comportamiento y el tamaño de los peces, ya que cada especie optará por la estrategia más rentable en términos reproductivos. Si la especie es territorial y agresiva en la que un macho forma un harén con varias hembras, lo más conveniente es reproducirse como hembra hasta alcanzar un tamaño suficiente y convertirse en macho para hacer frente a los rivales. Si la especie no es territorial y forma bancos que se reproducen liberando al unísono huevos y el esperma, la estrategia más ventajosa será la contraria, ya que un macho pequeño puede producir una gran cantidad de esperma y fecundar millones de huevos, mientras que la cantidad de huevos que puede producir una hembra es muchísimo mayor en las hembras más grandes, por lo tanto lo mejor sería comenzar su vida como machos y transformarse en hembras cuando crezcan.

Prozac, anticonceptivos y transexualidad
Los casos que hemos comentado anteriormente ocurren de forma natural en varias especies de peces, pero en los últimos años se han detectado cambios sexuales en especies en las que el sexo está fijado y no cambia a lo largo de la vida de los animales.

En la década de los 90 del siglo pasado, John Sumpter, un profesor de la Universidad de Brunel especializado en el estudio del efecto de los productos tóxicos sobre los peces, observó que los machos de algunas especies que vivían en los ríos ingleses presentaban características femeninas que no habían sido observado antes. Al estudiar esos ejemplares comprobó que en su sangre aparecían niveles muy elevados de vitelogenina, una proteína producida por el hígado que era la encargada de la producción del vitelo (la yema) de los huevos (Sumpter, 1995). Los peces tienen un gen que al activarse con la presencia de estrógenos produce vitelogenina, pero en el caso de los machos la concentración de estas hormonas sexuales femeninas es muy baja y no es suficiente para activar su producción.

Por lo tanto, la presencia de vitelogenina en los machos solo podría explicarse si estuvieran expuestos a altas concentraciones de estrógenos en el medio acuático, que podrían tener su origen en los residuos de anticonceptivos y otros productos de uso humano. Para comprobarlo, estos investigadores introdujeron truchas en jaulas a la salida de las plantas de tratamiento de aguas residuales en varios ríos de Inglaterra. En tan solo dos semanas los machos empezaron a feminizarse tras aumentar la concentración de estrógenos en su sangre (Sumpter & Jobling, 1995). Los productos responsables del aumento de estas hormonas no eran solo los anticonceptivos, sino también algunos fenoles alquílicos usados frecuentemente en detergentes y productos de tocador y otros como el bisfenol-A utilizado en la fabricación de plásticos policarbonados.

Estudios posteriores confirmaron que además de esos productos, algunos medicamentos como los antidepresivos, los antibióticos o los calmantes, contienen disruptores hormonales que acababan en el agua y que podían tener efectos muy graves sobre la fauna. Pero no solo eso, tal como afirmaba el Dr. Sumpter, a nivel molecular, los peces son extremadamente similares a nosotros, así que los resultados de esos estudios podrían ser fácilmente extrapolables a nuestra especie.


Referencias
Sumpter JP (1995) Feminized responses in fish to environmental estrogens. Toxicology Letters 82-83: 737 - 742

Sumpter JP & Jobling S (1995) Vitellogenesis as a biomarker for estrogenic contamination of the aquatic environment. Environmental health perspectuves 103: 173-177.  

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