Deje que los biólogos evolucionistas nombren una teoría de una línea en Alicia en el país de las maravillas.
En el libro de Lewis Carroll A través del espejo, la Reina Roja le dice a Alice: "Se necesita correr todo lo posible para mantenerse en el mismo lugar".
Los biólogos evolutivos han extraído de la frase la hipótesis de que los organismos participan en la reproducción sexual para mantener el ritmo de un mundo en constante cambio. Sostienen que el apareamiento macho-hembra, factorizado durante generaciones produce descendencia con suficiente diversidad genética para resistir variados, amenazas en evolución, desde la enfermedad hasta el cambio climático.
Un equipo de biólogos dirigido por la Universidad de Iowa analizó más a fondo la hipótesis probando si los caracoles de agua dulce de Nueva Zelanda que se reproducen sexualmente serían más resistentes a los peligros externos que las hembras que producen descendencia por sí mismos. Los investigadores documentaron la concentración de hembras sexualesy hembras asexuales en múltiples sitios en el mismo lago y compararon cómo sus poblaciones fueron afectadas por un gusano parásito comúnmente asociado con los caracoles.
Los investigadores encontraron que en las áreas del lago donde prevalecía el gusano, abundaban los caracoles machos lo que indica que había caracoles hembras que se reproducen sexualmente. Incluso encontraron caracoles machos deambulando en áreas donde la concentración de parásitos era tan baja como cuatro por ciento,así como en números más altos donde la actividad del parásito era más intensa.
Los resultados ofrecieron otra señal alentadora de que la descendencia producida sexualmente está obteniendo un impulso genético de mamá y papá. Por ejemplo, la descendencia obtiene dos planos genéticos uno de cada padre, en lugar de solo el genoma de su madre, que lo harían si lo hicierannacieron de una mujer asexual. Visto durante generaciones, la reproducción sexual puede producir nuevas combinaciones de genes que son necesarias para lidiar con los entornos cambiantes.
"Estos resultados son consistentes con la idea de que el sexo tiene ventajas relacionadas con la capacidad de producir descendencia diversa", dice Maurine Neiman, profesora asociada de biología en la UI y autora correspondiente del artículo publicado esta semana en el N Nueva Zelanda Journal of Ecology . "Los caracoles nacidos con combinaciones raras de genes serían más difíciles de infectar porque los parásitos rara vez, si es que alguna vez, han encontrado esas combinaciones genéticas mezcladas".
Neiman y otros en su campo han estado estudiando los caracoles de agua dulce durante años, en gran parte porque algunas hembras pueden tener crías sin machos. Los caracoles también son vulnerables a una amenaza bien documentada: un gusano parásito Microphallus livelyi que vive dentro del caracol mientras espera la oportunidad de acercarse a su anfitrión final: patos que comen caracoles infectados.
Estudios anteriores han demostrado una asociación entre la concentración de parásitos y el número de caracoles hembras sexuales. Donde la actividad del parásito es baja, las hembras sexuales son pocas; donde la actividad del parásito es alta, las hembras sexuales son abundantes.
Este estudio se suma a otros análisis que vinculan la actividad de parásitos con poblaciones femeninas sexuales y asexuales dentro de un pequeño lago de montaña, el Lago Grasmere. Este estudio es distintivo porque los investigadores encontraron diferencias dramáticas en el porcentaje de caracoles hembras sexuales y asexuales usando la presencia de machoscomo proxy y la prevalencia de parásitos entre sitios tan cercanos como dos campos de fútbol separados, "lo que sugiere que estos vínculos evolutivos entre el sexo y los parásitos pueden operar a una escala notablemente pequeña", dice Neiman.
Neiman y sus colegas piensan que el gusano parásito invade el caracol engañando a su sistema inmunológico para que crea que no es una amenaza. Algunas enfermedades hacen lo mismo con los humanos, engañando a nuestro sistema inmunológico lo suficiente como para alojarse dentro de nuestros cuerpos y enfermarnos.Sin embargo, con el tiempo, los humanos han heredado y transmitido nuevas combinaciones de genes que protegen mejor contra esas enfermedades. Esa es la diversidad genética y la selección natural en el trabajo.
Al igual que los humanos, la mejor defensa de los caracoles contra el gusano parásito es transmitir combinaciones de genes que son nuevas para el parásito. Esa combinación de genes es mucho más probable que ocurra a través del apareamiento macho-hembra que la reproducción asexual, donde la hija heredala composición genética exacta de su madre.
El equipo visitó el lago Grasmere en enero de 2014. Allí, 25 estudiantes universitarios de Carleton College, en Minnesota, ayudaron a Neiman y al primer autor del artículo, el biólogo de Carleton College Mark McKone, recolectando 1,800 caracoles en 18 sitios, ya sea a pie o en kayaky examinando cada uno con un microscopio para catalogar las tasas de sexo e infección. Se incluyen cinco estudiantes universitarios de Carleton como autores en el documento.
"Los estudiantes que tomaron la iniciativa en el proyecto ayudaron en todos los aspectos de la investigación, incluyendo enmarcar la pregunta experimental, organizar la recopilación de datos, analizar los resultados y finalmente enviar un manuscrito para su publicación", dice McKone. "Es raro".para estudiantes universitarios para obtener una exposición tan amplia al proceso completo de la ciencia "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Iowa . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :