Fronteras biológicas borrosas entre sexos

El sexo biológico se entiende típicamente en términos binarios: macho o hembra. Sin embargo, hay muchos ejemplos de animales que son capaces de modificar las características biológicas y de comportamiento típicas de uno u otro sexo e incluso algunos pueden cambiar de sexo completamente.

En algunas especies animales, los individuos pueden cambiar de sexo en algún momento de sus vidas, después de alcanzar un cierto tamaño. Por ejemplo, algunos caracoles empiezan sus vidas como machos y se convierten en hembras a medida que crecen.

Hay bastantes especies de peces capaces de cambiar de sexo de manera rutinaria, como por ejemplo el gobio de bandas azules (Lythrypnus dalli), capaz de cambiar de sexo a conveniencia y repetidas veces, con una facilidad pasmosa.

Un caso particularmente llamativo es el de los individuos de cierta clase de salamandras del género Ambystoma, que son todos hembras, reproduciéndose principalmente a través de la clonación y en algunas ocasiones mediante el robo del esperma de machos de otra especie, que estos depositan sobre hojas, ramitas y otros sitios.

Un nuevo estudio en gusanos identifica un interruptor genético en células cerebrales del Caenorhabditis elegans que permite el cambio entre dos estados específicos de condición sexual cuando al individuo le resulte necesario. El hallazgo, que sin duda despertará polémicas, pone en nuevamente en tela de juicio la idea tradicional del sexo como una propiedad fija.

Dos gusanos adultos y uno inmaduro, los tres de la especie Caenorhabditis elegans. (Foto: NASA)

La investigación, dirigida por Douglas Portman, de la Universidad de Rochester en Estados Unidos, se realizó sobre el gusano Caenorhabditis elegans, un nematodo microscópico que ha sido utilizado en laboratorios durante décadas para investigaciones sobre el sistema nervioso. Muchos de los descubrimientos realizados con el Caenorhabditis elegans son aplicables a todo el reino animal y este amplio uso del gusano en investigaciones muy diversas ha llevado a un mayor conocimiento de la propia biología humana. El Caenorhabditis elegans es el único animal cuyo sistema nervioso ha sido completamente cartografiado, proporcionando un diagrama de cableado o "conectoma" que está ayudando a los investigadores a entender cómo los circuitos del cerebro procesan la información, toman decisiones y controlan el comportamiento.

Hay esencialmente dos sexos en el Caenorhabditis elegans: los machos y los hermafroditas. Aunque los hermafroditas son capaces de autofecundarse, también son compañeros de apareamiento para los machos, y se les considera hembras cuyo único rasgo hermafrodita de tipo sexual es la capacidad de generar esperma con el que autofecundarse internamente. Un solo gen, TRA-1, determina el sexo de estos gusanos. Si un gusano en desarrollo tiene dos cromosomas X, este gen se activa y el gusano se desarrollará en hermafrodita. Si solo hay un cromosoma X, el TRA-1 se inactiva, causando que el gusano se convierta en un macho.

Se creía que el gen TRA-1 se silenciaba completamente en los machos, pero el nuevo estudio muestra que en realidad no se silencia del todo en ellos. Debido a ello, el gen puede entrar en acción cuando las circunstancias obligan a los machos a intentar beneficiarse de alguna de las cualidades que están mejor desarrolladas en los hermafroditas. Típicamente, los machos de Caenorhabditis elegans prefieren buscar pareja en vez de comer, en parte porque no pueden oler la comida tan bien como los hermafroditas. Pero si un macho pasa mucho tiempo sin comer, aumentará su necesidad de detectar la comida y eso activará en él una cualidad hermafrodita: la mencionada capacidad de detectar con gran eficacia la comida por el olor.

La nueva investigación muestra que el TRA-1 es necesario para este cambio de macho a hermafrodita orientado a la detección de comida, y sin ese gen los machos hambrientos no pueden mejorar su sentido del olfato y siguen buscando pareja por defecto, incapaces de una detección eficiente de comida. El TRA-1 hace el mismo trabajo en los machos jóvenes: activa la detección eficiente de comida propia de los hermafroditas en esos machos porque son demasiado jóvenes para buscar pareja.

"Estos hallazgos indican que, a nivel molecular, el sexo no es binario o estático, sino más bien dinámico y flexible", argumenta Portman. Los nuevos resultados sugieren que algunos componentes del sistema nervioso masculino pueden tomar un estado hermafrodita transitorio cuando ello resulta más beneficioso que mantener la masculinidad en todos los componentes. (Fuente: NCYT de Amazings)