Finalmente sabemos por qué los piojos machos evolucionaron hasta convertirse en parásitos sexuales

El Petrel es una aterradora criatura marina que vive a más de 1.000 metros (3.200 pies) de profundidad en el mar y parece nada menos que un monstruo marino sacado de una película de Hollywood. Sin embargo, lo que es aún más aterrador es la forma en que se reproduce esta criatura.

Los ceratioides, un tipo de petrel, exhiben parasitismo sexual, un comportamiento reproductivo poco común en el que los peces macho, mucho más pequeños, fusionan permanentemente sus cuerpos con las hembras más grandes. Una vez adherido, el macho actúa como un parásito, dependiendo completamente de la hembra para su nutrición. A cambio, garantiza que cuando la hembra libere óvulos, siempre tendrá una fuente lista de espermatozoides para la reproducción.

Más de 20 especies de petreles muestran parasitismo sexual (en algunos casos, el apego es temporal mientras que en otros es permanente) y los científicos lo saben desde hace algún tiempo. Creen que esta estrategia reproductiva también pudo haber jugado un papel importante en la evolución de los peces.

Sin embargo, lo que nunca han entendido del todo es cómo la criatura de las profundidades marinas desarrolló tal comportamiento en primer lugar. Finalmente, un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de Yale proporciona información valiosa sobre los orígenes del parasitismo sexual en los petreles.

«Se cree que el parasitismo sexual es ventajoso para vivir en las profundidades del mar, que es el hábitat más grande y homogéneo de la Tierra. Una vez que los individuos encuentran una pareja en ese amplio rango, el parasitismo sexual obligado les permite aparearse permanentemente, lo que parece ser una ayuda crítica para la evolución de los petreles de aguas profundas», explicó Chase D. Brownstein, uno de los autores principales del estudio e investigador. en Yale, dijo.

Evolución del parasitismo sexual en petreles.

Hace millones de años, los petreles no nadaban sino que caminaban por el fondo del océano usando aletas modificadas, pero durante el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (hace ~56 millones de años) nuestro planeta experimentó un intenso calentamiento global, que obligó a muchos animales a extinguirse.

Fue entonces cuando la pestria migró de las aguas poco profundas del océano a las profundidades del mar y pasó de ser caminantes bentónicos a nadadores de aguas profundas. Según el estudio, también fue entonces cuando los peces desarrollaron parasitismo sexual.

Cuando un petris macho se encuentra con una hembra, muerde su cuerpo y libera una enzima que disuelve la piel de su boca y su cuerpo, fusionando los dos. Con el tiempo, el cuerpo del hombre se convierte esencialmente en parte del de la mujer, con sus órganos encogiéndose y su cuerpo degenerando. Finalmente, se reduce a un par de gónadas que la hembra utiliza para fertilizar sus huevos cuando está lista para reproducirse. Esto le permite tener un suministro de esperma fácilmente disponible, eliminando así su necesidad de encontrar pareja nuevamente en el vasto y oscuro océano.

Esta forma extrema de parasitismo sexual asegura la supervivencia de la especie en un entorno donde los encuentros entre parejas potenciales son raros. El hombre se beneficia al garantizar la transmisión de sus genes, aunque a costa de su autonomía y su forma física.

Los autores del estudio realizaron un estudio genómico del pez de aguas profundas y reconstruyeron su historia evolutiva y revelaron varias características que posiblemente contribuyeron al desarrollo del parasitismo sexual en los petriches.

«Descubrimos que una cascada de rasgos, incluidos los necesarios para el parasitismo sexual, permitió que el lucio invadiera las profundidades del mar durante un período de calentamiento global extremo cuando los océanos del planeta estaban en agitación ecológica», dijo Brownstein.

Estas características incluían dimorfismo sexual (diferencia en la apariencia física de machos y hembras) que conduce a hembras grandes y machos pequeños, y degeneración de la inmunidad adaptativa (el mecanismo de defensa del cuerpo contra células extrañas y patógenos).

Si bien la diferencia extrema en el tamaño del cuerpo permitió a los machos adherirse fácilmente a las hembras y unir sus cuerpos a ellas, la pérdida de inmunidad adaptativa hizo que el sistema inmunológico de la hembra del petrel no respondiera al parásito masculino. Esta es la razón por la que los anticuerpos de las hembras no atacan a las células masculinas cuando el macho une su cuerpo con la hembra.

«Determinamos que la degeneración de la base genómica de la inmunidad adaptativa y las diferencias extremas de tamaño entre petreles machos y hembras coinciden con el origen de los ceratioides y la evolución del parasitismo sexual», señalan los autores del estudio.

Sin embargo, se necesita más investigación para confirmar esta teoría e identificar los cambios genéticos que llevaron a estos cambios evolutivos.

Importancia del parasitismo sexual y su origen.

Los petreles viven en las profundidades del mar y adoptaron el parasitismo sexual hace millones de años. ¿Por qué deberíamos siquiera preocuparnos por su estrategia reproductiva? Bueno, lo hemos hecho porque una de las características que permitió a esta criatura desarrollar el parasitismo sexual puede ayudarnos a superar muchos desafíos asociados con los trasplantes de órganos.

Por ejemplo, un riesgo importante durante las operaciones de trasplante de órganos es el rechazo del órgano trasplantado por parte del sistema inmunológico del paciente. Sin embargo, podemos superar este desafío si encontramos una manera para que los humanos eliminen temporalmente su inmunidad adaptativa.

«Una mejor comprensión de cómo los petreles de aguas profundas han perdido su inmunidad adaptativa algún día podría contribuir a avances en los procedimientos médicos, como los trasplantes de órganos y los injertos de piel, donde la supresión inmune es muy importante. Es un área interesante para futuras investigaciones médicas», afirmó Thomas Near, autor principal del estudio y profesor de Yale.

El estudio se publica en la revista. Biología actual.