Dr. Enrique Reynaud Garza / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Instituto de Biotecnología de la UNAM
Archivo: Genetica del comportamiento

En este mundo, las reglas para escoger pareja sexual parecen ser evidentes y obvias. Además, si un organismo no escoge bien a su pareja sexual, la naturaleza lo castiga de manera muy rigurosa, lo condena a la extinción. La razón de esta condena es lógica, si un organismo no escoge a una buena pareja reproductiva, no tiene progenie y sus genes no son transmitidos a la siguiente generación. Esto permite generar la hipótesis de que existe una enorme presión selectiva que favorece a los organismos que escogen a parejas sexuales apropiadas y con una alta capacidad reproductiva.

Esta hipótesis esta ampliamente validada por observaciones en la naturaleza. Por ejemplo, los pájaros tienen rituales de cortejo innatos muy desarrollados que son específicos por especie y que le permiten a las hembras escoger y evaluar entre varios machos cual es el más apto desde el punto de vista reproductivo. Basta ver a la palomas cortejarse u observar que el tamaño y la calidad de la cola de un pavo real o faisán determinan su éxito con las hembras de su respectiva especie. En la focas, leones marinos, morsas, cabras montesas, alces, caballos y otros muchos animales, los machos luchan entre sí descartándose unos a otros de manera que los más fuertes y aguerridos se quedan con harenes de muchas hembras mientras que los perdedores quedan sin derecho a la reproducción.
Cabe hacer notar, que casi siempre, quien decide quien gana en estas batallas es finalmente la hembra debido a que si no le gusta el macho ganador siempre puede esperar a que llegue un nuevo retador que lo agarre cansado y decidir que el último es el bueno; también es importante hacer notar que las hembras no pueden esperar demasiado por su príncipe azul debido a que corren el riesgo de que se les acabe la etapa reproductiva y entonces también sean castigadas sin poder reproducirse, la naturaleza no perdona a nadie.


La conclusión directa de estas observaciones es que debe de haber un conjunto de genes que controlan de manera muy estricta este tipo de rituales y su evaluación. Asimismo, podemos predecir que, en los machos, cualquier mutación es estos genes afectará al ritual del cortejo de forma más o menos dramática y que en la hembras, mutaciones en los genes que definen la evaluación del ritual afectarán su capacidad reproductiva. Siguiendo esta lógica nos tenemos que preguntar qué tipo o tipos de genes son necesarios para determinar la conducta y el cortejo sexual.
Para empezar, es claro que los genes que determinan el funcionamiento de los sentidos tienen que estar bien. Nos podríamos imaginar que una pájara sorda se quedará virgen porque no escuchó el canto de los machos que la cortejaban. Después de que se percibe el estímulo sensorial inicial, el sistema nervioso central también tiene que procesar de manera correcta esta información e identificarla correctamente como una señal de cortejo. Siguiendo el ejemplo de un pájaro y su canto podríamos imaginarnos a un macho que no pudiera “ligarse” a una hembra de su especie porque no canta la canción característica de su especie o a una hembra que despreciará a sus machos porque su cerebro no procesa bien la canción que escucha; finalmente, tenemos que pensar que una vez que se recibe el mensaje correcto y se procesa de manera correcta se tiene que actuar de manera correcta para terminar con el cortejo y llegar a la copulación.

Como les decía al principio, la reglas para encontrar pareja parecen ser evidentes pero en realidad son más complejas de lo que parecen y equivocarse puede tener consecuencias catastróficas. Un ejemplo seria un caballo que encuentra a una burra. Para ambos parece ser una buena idea cruzarse y reproducirse debido a que se parecen mucho entre sí y todo les dice que el otro es una buena pareja sexual, de hecho lo logran y hasta creen que tuvieron éxito reproductivo ya que tienen una mulita, pero lo que en realidad lograron fue esterilizarse evolutivamente ya que la mula es estéril y sus genes no se transmiten a las siguientes generaciones. Esta tragedia genética se causó porque ambos “creyeron” que eran una buena opción reproductiva al ser tan parecidos. En pocas palabras sus sentidos los engañaron y les dijeron que eran de la misma especie. Este tipo de confusiones sensoriales se pueden dar ya sea porque la información es ambigua (el parecido entre burros y caballos) o porque los sentidos o el resto de la maquinaria neuronal están alterados y la información que perciben es mal interpretada por lo que el objeto del deseo es inadecuado. Esta alteración sensorial y neuronal puede estar dada por mutaciones en los genes que regulan y determinan la función del cerebro y los órganos sensoriales y uno de los ejemplos más dramáticos se da en la humilde mosca de la fruta Drosophila melanogaster.

El dulce canto del macho

Resulta que éstas moscas tienen un cortejo sexual muy estereotípico. Cuando un macho ve a una hembra, se orienta hacia ella y la empieza a seguir, la hembra siempre huye, pero si es receptiva al cortejo empieza a huir cada vez más lentamente hasta que deja que el macho la alcance. Una vez que la hembra se detiene el macho la toca con sus patas frontales donde tiene unos órganos sensoriales que le permiten “probar” el sabor de la hembra ya que ahí tienen receptores del gusto similares a los nuestros y el “sabor” de la hembra les dice si ésta es de su misma especie y si es receptiva al cortejo.
Después de probarla el macho le “canta” una canción de cortejo haciendo vibrar sus alas de una manera que es característica de la especie, ya que existen muchas especies de Drosophilas y todas se parecen entre sí. La calidad y el tipo de la canción es evaluada por la hembra que en cualquier momento puede decidir si le gusta o no el macho. Sí todo ha salido bien, el macho lame los genitales de la hembra para volverla a probar con otros recetores gustativos que le dicen si está o no lista para copular y si todo sigue bien. Finalmente intenta copular unas veces hasta que la hembra se lo permite abriendo sus placas vaginales.
Como pueden ver en todas las etapas del cortejo los sentidos de ambos animales están recibiendo generando e interpretando señales que les permiten evaluar que tan buena pareja es el otro animal con el que están interaccionando.
Interesantemente, existe una familia de moscas mutantes que tienen la característica de que sus machos son homosexuales. El gene mutado se identificó en 1996 en el laboratorio de Bruce Baker en Stanford y desde entonces se descubrió que es un gene que determina la función neuronal. Más interesantemente aún, se descubrió que existen versiones masculinas y femeninas del gene y que la pérdida de la función masculina es la responsable del comportamiento homosexual de estas moscas.

Conforme pasó el tiempo se logró expresar la función masculina en las neuronas equivalentes femeninas y se descubrió que estas moscas empezaban a cortejar a otras hembras, es decir la ganancia de la función masculina de este gene en las hembras las volvía lesbianas. En este momento, cabe preguntarse: ¿En qué tipo de neuronas se expresa la función masculina de fruitless (nombre del gene que cuando esta mutado causa el fenotipo de homosexualidad en machos)? La respuesta, como ustedes se podrán imaginar es: en las neuronas sensoriales de las patas que tienen a los receptores gustativos específicos para identificar a la hembra, en la neuronas que llevan la señal de estas al cerebro de la mosca y en las neuronas que interpretan estas señales en el cerebro. Lo que nos hace concluir que estas moscas son homosexuales porque sus sentidos mal interpretan las señales sensoriales que les dicen quien es una buena pareja sexual. Es decir, todo depende del color del cristal con que se mira.

 


El Dr. Enrique Reynaud Garza es licenciado en Investigación Biomédica Básica, cuenta con la maestría en Biotecnología y el doctorado en Investigación Biomédica Básica. Asimismo, realizó un post-doctorado en el Laboratorio del Dr. Bruce Baker en la Universidad de Stanford, en Estados Unidos financiado por la Pew Charitable Trust, una de las instituciones privadas más grandes de los Estados Unidos que promueve el intercambio y colaboración científica de investigadores. Sus líneas de investigación actuales son Neurobiología y genética del comportamiento de Drosophila melanogaster.