La evolución de las especies a lo largo del tiempo ha modificado los patrones de transmisión de la información genética, es decir, los modelos de reproducción. Así hasta nuestros días se han mantenido especies con tres tipos básicos de reproducción; seres vivos con reproducción asexual, sexual y otros con mezcla de ambas, presentes en sus ciclos de vida.
La reproducción sexual presenta un mayor coste energético con respecto a la reproducción asexual, sin embargo, paradójicamente el modelo sexual está muy extendido. Entenderlo significa irremediablemente, observarlo desde el prisma de la selección natural en los procesos evolutivos. El éxito de la reproducción es en último punto, el objetivo principal de la evolución. Bajo esta premisa, la amplia distribución del modelo de reproducción sexual implica un éxito en la transmisión de información genética de generación en generación, y que en términos de biología evolutiva supera el coste-beneficio, es decir, es rentable y asume menos riesgos, como veremos más adelante. Así podemos proyectar tres hipótesis que nos doten de información de por qué la reproducción sexual es favorable en términos evolutivos:
- La reproducción sexual implica generación de individuos que son mezcla de sus parentales. Estos parentales mediante ciertos procesos celulares, transforman sus células somáticas en gametos que son las células que van a fusionarse para generar el nuevo individuo. Para llegar a este proceso, se producen procesos de selección de los más aptos, al menos en la reproducción sexual anisogamética. En primer lugar el individuo que va a fecundar, es decir, el macho se transforma en un competidor, y la fecundación de la hembra en su objetivo. El macho compite con otros machos de los cuales al menos uno va a ser el que fecunde a la hembra y el que en términos evolutivos, va a transmitir el 50% de su información genética, el otro 50% lo completa la hembra. Esta lucha, en si misma, es un proceso de selección pues ya se están seleccionando los machos más aptos, los que tienen mayor capacidad de transmitir genes. Al fin y al cabo, en términos evolutivos, estos procesos de selección van a elegir los genes mejor adaptados, los que tienen más capacidad reproductiva, dejando a un lado, a los machos con fenotipos deletéreos (aquellos que reducen la viabilidad o la fertilidad del individuo), y aumentando por tanto el valor adaptativo de las generaciones venideras. Es también por tanto un proceso de selección sexual pues la progenie de las hembras sexuales se beneficia de los buenos genes obtenidos de los machos más competitivos.
- Las mutaciones inherentes al cambio de medio o a ciertos genes, son más eficazmente combatidas a lo largo de las generaciones, en el modelo sexual que en el asexual, en el que son mantenidas a largo plazo. Así en el modelo asexual si aparece una mutación en un individuo toda su progenie la mantendrá a lo largo del tiempo, salvo una muy improbable reversión en algún descendiente. Sin embargo, en el modelo de reproducción sexual la probabilidad de transmitir una mutación a la siguiente generación se reduce ampliamente, pues el nuevo individuo es mezcla de los parentales, aumentando así el valor adaptativo de la especie.
- La reproducción sexual genera variabilidad, porque la progenie que se obtiene es absolutamente diferente de la de los parentales, de hecho, en términos genéticos aparece un nuevo fenotipo mezcla del padre y de la madre, así procesos citogenéticos durante la formación de los gametos aumentan la variabilidad final de los descendientes, en concreto, el entrecruzamiento y la recombinación. En términos evolutivos, variación, significa una mejor adaptación de la especie a cambios en el medio. En el modelo asexual, todos los individuos son clones del individuo original, aunque también estos individuos pueden sufrir mutaciones como hemos comentado antes; no variar, puede significar irremediablemente adaptarse a pocos cambios e implica que cambios en el medio pueden acabar drásticamente con la especie.
En el modelo sexual la variación significa la aparición de múltiples respuestas o fenotipos frente a cambios en el medio, significa un gran catálogo de posibilidades de sobrevivir al medio, de triunfar en la competencia y en último grado, de transmitir esa información genética, es decir, de ser elegido en el proceso de selección natural.
Si se analiza el balance coste-beneficio a corto tiempo de los dos modelos de reproducción, es muy probable que el asexual sea valorado como muy rentable, pero es un error entender los modelos y procesos biológicos a corto tiempo, pues el punto de vista de la biología evolutiva es crucial para dar una visión menos errática de la realidad. Por tanto, si analizásemos evolutivamente los dos modelos veríamos que el coste-beneficio del modelo asexual es muy rentable, pero asume muchos riesgos al no variar o hacerlo muy escasamente y por tanto, exponiéndose a la desaparición o a la acumulación de mutaciones deletéreas. Para el modelo de reproducción sexual existe un balance coste-beneficio bajo, a tiempo corto, pues implica generalmente la presencia de dos individuos, el gasto de elaboración de gametos de los cuales la mayoría no van a fecundar, el gasto para “triunfar” en la competencia en la búsqueda del gameto fecundable o fecundador y otros gastos energéticos asociados al modelo de reproducción. Pero sin embargo, todos estos gastos energéticos son una inversión que permiten transmitir una información genética única y ampliamente variada, permitiendo en último término la mejora genética por selección natural y adaptando la especie a múltiples cambios; supone por tanto a largo plazo un beneficio de la especie que va manteniendo los genes más aptos tras complicados procesos de selección tanto a nivel de competencia con otras especies y con ellos mismo, como a nivel de cambios en el medio que les rodea.
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