}

Competència entre sexes i besuc

2007/04/01 Cancio Uriarte, Ibon - Biologian doktorea Iturria: Elhuyar aldizkaria

Ho sento! Notícies El missatge principal de Nemoren bila, la responsabilitat mística de la paternitat, està basat en una mentida biològica. La fada Nemo és un peix pallasso que en la seva maduresa viu per parelles en les anemones dels esculls. En la pel·lícula ens oculten que aquest tipus de peix té una baixa adhesió a la seva condició sexual i que pot conèixer les dues cares de la moneda. Si la femella de la parella desapareix, un mascle immadur ocuparà el seu lloc en l'anemone i el mascle allí present es convertirà en femella. La veritable destinació de Marlin és passar de ser el pare de Nemo a ser la mare de Nemo. Els peixos pallasso són hermafrodites, espècies proterandricas (primer mascle, després femella), i així és el nostre benvolgut besuc. I no és una curiositat. Són moltes les espècies de peixos que tenen aquesta estratègia sexual, de rellevància econòmica i d'utilitat tecnològica.
Competència entre sexes i besuc
01/04/2007 | Cancio Uriarte, Ibon | Doctor en Biologia

(Foto: I. Cancio)
Gairebé 30.000 espècies de peixos catalogades ( www.fishbase.org ) formen el grup més nombrós de vertebrats. Habiten en molts tipus de mitjans i el seu conqueridor ha conduït a nombroses especialitzacions moleculars, fisiològiques, anatòmiques i etològiques en els peixos. Per això, sempre podem trobar alguna espècie que sobresurti de les condicions de qualsevol mig aquàtic. Hi ha peixos abissals que poden produir llum, peixos de sang blanca que es poden modelar sense hemoglobina, espècies monoparentals, espècies dorsals de la femella i peixos que recorren a diferents tipus d'hermafroditisme reproductiu.

La veritat és que la reproducció dels peixos dóna prou com per a escriure un gran llibre. Trobem nombroses estratègies reproductives que es reflecteixen en la determinació sexual, en l'organització dels òrgans reproductius, en els ous, en el nombre de gàmetes produïts i per tant de larves, en la fecundació i desenvolupament d'embrions, en les relacions entre els sexes i en la responsabilitat dels pares davant les larves. L'hermafroditisme no és una excepció en els peixos, ja que s'ha descrit en 35 famílies de peixos diferents des de l'època d'Aristòtil. En les nostres mars i cuines podem trobar representants de 3 famílies d'elles: serránidos, lábridos i espáridos.

La majoria dels animals que coneixem són gonocorísticos, és a dir, exemplars masculins i femenins. Aquesta divisió sexual es deu a dos mecanismes: la determinació sexual i la diferenciació sexual. És clar que en l'ésser humà el sexe està determinat genèticament, i per a això comptem amb cromosomes sexuals. El petit cromosoma I que determina la masculinitat en la loteria de l'amor posa en marxa mecanismes de desenvolupament que ens porten a ser mascles.

Espectacle real, una besuc a la botiga de peix! Notícies El besuc, en la seva maduresa, presenta una taca negra sobre les seves aletes, per la qual cosa es diu blackspot seabream en anglès.
I. Cancio

En els peixos tot això és més lent. La determinació sexual és poc coneguda i s'ha investigat en pocs peixos. Sabem que hi ha peixos amb cromosomes sexuals poc diferenciats i que en altres espècies els gens determinants del sexe es troben dispersos en cromosomes múltiples. Aquests determinants genètics actuen en la majoria dels tipus de peixos que ens són comuns. Així, el bacallà, el lluç, el bonic, l'anxova, la sardina, el verdel, el chicharro, la paneca, el rèmol, el rap o el salmó es distribueixen en exemplars mascles i femelles seguint les indicacions dels seus gens. No obstant això, en algunes d'aquestes espècies, per sobre del determinat pel genoma, l'entorn pot orientar la diferenciació sexual (el veurem més endavant).

L'evolució d'alguns peixos mostra una tendència del gonocorismo a l'hermafroditisme. Molts peixos, sobretot en la zona tropical, són hermafrodites simultànies. Les seves gònades estan dividides en trossos masculins i femenins, per la qual cosa els espermatozoides i òvuls es produeixen conjuntament en tots els exemplars adults. No obstant això, només es coneix una espècie, Rivulus marmoratus, en la qual es produeix autofecundación. Totes les altres espècies utilitzen els espermatozoides per a fecundar òvuls d'un altre peix. Aquest és el tipus d'estratègia reproductora que utilitzen els serránidos, entre els quals es troba la crua molt volguda aquí. En alguns peixos d'aquest tipus s'organitza el mercat dels gàmetes. La producció d'òvuls és molt més costosa energèticament que la producció d'espermatozoides, per la qual cosa els òvuls es lliuraran a un altre peix per a fecundar-los amb --espermatozoides -a canvi que es puguin obtenir els òvuls de l'altre. I aquest intercanvi pot ser matemàtic, és a dir, si em dónes 4 òvuls, et dono 4 òvuls! Notícies

L'argila i el liró són peixos espáridos que viuen en grups. Són molt comuns en la zona de surf, on es trenquen les ones. També poden ascendir en el riu. El liró té dues bandes verticals, una en la cua i una altra sobre el sac. La cua negra presenta en el seu peduncle cabal una taca negra característica envoltada de colors blancs. El liró és una espècie proterandrica, mentre que l'arcillo-negre és proterogino, encara que també s'ha descrit el gonocorismo entre els argilencs. Fotografies preses en l'Obri Aquarium.
I. Cancio
Una altra estratègia és l'hermafroditisme seqüencial, el cas del besuc. Totes les besugas es desenvolupen en forma de mascles durant l'adolescència fins als 2-3 anys. En conseqüència, tots els besuc posen espermatozoides en la seva primera posada. Per al tercer any, els testicles tendeixen a desaparèixer i són substituïts per ovaris. El quart any tots els besucs són femelles. Així doncs, els petits besuc anomenats pantxos són adults o mascles, i els grans besuc adults que somiem per al Nadal són femelles. Existeix aquí, des d'un punt de vista antropocèntric, una estratègia sexual que pot enriquir el discurs feminista, tret que es consideri la maduresa com a positiva (saviesa i responsabilitat) i l'adolescència com a negativa (coratge).

El besuc no és l'únic en aquesta estratègia, i molts altres peixos espáridos utilitzen aquest tipus d'hermafroditisme anomenat proterandría: orada, liró, aker i ferrera. Molts peixos dels esculls de coral del tròpic són també d'aquest tipus. No obstant això, la proterandría no està tan estesa com l'estratègia contrària --proteroginia, és a dir, la primera femella -. Per exemple, algunes espècies de mèrits i durdos, xiulets, donzelles i col·lapses, per citar espècies que són 'nostres', arriben com a femelles a la maduresa sexual i, amb l'edat, alguns exemplars es converteixen en mascles.

Quan la grandària és important

Però, per què? O per a què? L'hermafroditisme és una especialització evolutiva a partir del gonocorismo, per la qual cosa el canvi sexual ha de suposar un cert avantatge. Per descomptat, l'hermafroditisme simultani és avantatjós, ja que reparteix entre tots els individus de l'espècie el laboriós treball de la producció d'òvuls, al mateix temps que es dupliquen les possibilitats reproductives. Per exemple, els peixos abissals tenen una difícil tasca de trobar parella en el gran i fosca mar. Quan deambulen pels seus camps de caça, ha de ser un fet tràgic trobar un altre exemplar de la seva espècie i ésser del mateix sexe. Notícies L'hermafroditisme, en canvi, garanteix que aquesta trobada sigui per a la felicitat i fa viable la reproducció. Aquest fenomen s'ha observat en nombroses espècies abissals que no il·luminen, fins i tot en el Golf de Bizkaia.

Respecte a les espècies que canvien de sexe en l'edat adulta, segons la hipòtesi vigent, el canvi de sexe està relacionat amb la grandària. És a dir, quan ser gran és un avantatge per a l'èxit reproductiu d'un dels sexes, pot produir-se un canvi de sexe. Així, moltes espècies proteroginas estan organitzades en les sorres, on un gran mascle fecunda un nombre variable de femelles. Per exemple, els lábridos mascles de la nostra mar formen nius als quals atreuen el major nombre de femelles. Per a això han de produir gran quantitat d'esperma. A més, es responsabilitzaran de la cura i neteja del niu i larves. Aquest treball el farà millor el major del grup animal. Si per qualsevol circumstància el mascle desaparegués d'un àmbit geogràfic, el mascle seria la femella més gran que millor s'hagués dotat per a substituir-lo en el grup. Aquesta femella, convertida en mascle, augmentaria les seves possibilitats de reproducció. I així ocorre: la femella més gran del grup desenvolupa els testicles.

La dels peixos pallasso és una de les espècies que més ràpidament realitza el canvi sexual. En el cas del besuc és un procés progressiu de mesos, mentre que en els peixos pallasso és de quatre dies. Una inversió valenta! Notícies
I. Cancio

En les espècies proterandricas és avantatjós que les femelles siguin el més grans possibles perquè els ous siguin més i millors. Fins que l'animal aconsegueixi una grandària adequada, els espermatozoides, que són més barats de producció, són "manufacturats". El problema dels peixos pallassos mostra matisos que s'han convertit en una cosa corrent per a l'ésser humà. El problema és l'escassetat d'habitatges assequibles. De fet, el nombre d'anemones aptes per a viure en els esculls és reduït, i aquestes anemones són "unifamiliars". En conseqüència, els mascles sense parella han de viure al carrer. Si la femella d'alguna anemone desapareix, un mascle immadur de 'carrer' ocuparà el seu lloc. Llavors, el mascle que ja vivia en l'anemone es convertirà en femella: més gran que el nouvingut, està més preparat per a ser femella. Aquesta 'inversió sexual' és realment 'valenta', ja que el peix pallasso mascle només triga quatre dies a desenvolupar ovaris adults.

Com es produeix el canvi de sexe dels peixos?

Diversos experiments han demostrat que el moment del canvi sexual és sensible a l'entorn social. El desenvolupament dels òrgans reproductius de tots dos sexes depèn de la comunicació endocrina entre el cervell i les gònades, la qual cosa garanteix que la maduració de les gònades es correspongui amb senyals físics, químiques, socials i estacionals. En ella participen la gonadotropina i els estrògens.

Les donzelles i els colmensos apareixen en les nostres costes, a pesar que tots dos viuen en l'Obri Aquarium de Getxo. Les donzelles masculines tenen un color especial, amb el dors groc verdós i els laterals ataronjats. La femella, per part seva, té l'esquena marró o vermella. En canvi, en els ruscos no hi ha diferències de color entre mascles i femelles. Els mascles de totes dues espècies formen el niu i després conviden a les femelles. Després de veure un breu ball del mascle, la femella posa els seus ous (uns 1.000) perquè el mascle pugui datar-los. Després de repetir el procés amb diverses femelles, el mascle cobreix el niu amb grava. El treball el pren el mascle. Els exemplars joves netegen altres peixos, per la qual cosa juntament amb uns altres lábridos s'utilitzen en vivers de salmó per a mantenir els salmons sense polls de mar.
(Foto: I. Cancio)
Els nivells d'aquestes hormones determinen quan es produeix la maduresa sexual de l'animal i quina és l'època més adequada per a la seva reproducció, i el sexe fenotípic en les espècies que canvien de sexe. La presència o absència de l'estradiol limita les decisions de desenvolupament per a un sexe. Així, els tractaments d'estradiol produeixen exemplars masculins d'espècies proterandricas, mentre que la inhibició de la síntesi de l'estradiol converteix a les femelles d'espècies proteroginas en mascles. En els peixos proterandricos, com el besuc, la testosterona domina en la seva sang durant el temps que viuen com a mascles i després de la femella de l'estradiol.

Com s'aconsegueix canviar els nivells d'aquestes hormones? Com passar de produir testosterona a produir estradiol o viceversa? Si la desaparició de la peix pallasso femella suposa un canvi sexual de la seva parella, o si la major femella es converteix en mascle per la pèrdua del xiulet 'rei', és evident que hi ha interaccions socials en l'origen d'aquestes respostes. La resposta ha de ser governada pel cervell, i sembla que els dos enzims, les aromasas, presents en el cervell i els ovaris, són les encarregades d'això. Sota aquests enzims, la testosterona es transforma en estradiol. S'ha demostrat que en canviar de sexe les aromatasas s'activen o desactiven. D'aquesta manera, s'ha detectat l'activació de l'aromatasa cerebral en espècies proterandricas, en el canvi sexual en la femella. Els gens que codifiquen aquests enzims poden regular-se en funció de factors externs i interns com l'estrès, la temperatura i els nivells d'hormones i neuropéptidos.

Aqüicultura, sexe, diners i Déu

L'aqüicultura és una indústria cada vegada més important i en algun moment Euskal Herria s'adonarà d'aquesta importància, ja que és un gran consumidor de peix. En els últims anys, en l'Estat espanyol s'han desenvolupat programes per a explorar vies de creixement de nous espáridos. Es va establir un Pla Especial Nacional de Cultures Marines per al creixement de les besugas, i hi ha una empresa gallega que creix les besucs. Un altre pla ha posat força en uns altres espáridos: el morro, l'hurt i el pagre. En el pla del besuc han participat les comunitats autònomes de Cantàbria, Astúries, Galícia i Andalusia. Al País Basc no li interessa el besuc! Notícies

És necessari desenvolupar noves tecnologies en la indústria piscícola. Alguns d'aquests avanços tecnològics han de tenir en compte el desenvolupament sexual dels peixos, ja que en molts casos és convenient aconseguir estocs monosexuales de peixos. Quant a diverses espècies gonocorísticas conreades, les femelles presenten majors taxes de creixement que els mascles, aconseguint majors grandàries. Per exemple, les femelles de rèmol creixen un 25% més que els mascles. El mateix ocorre amb els salmònids i el llobarro. Tilapia o halibut mascles són més "ràpids" que les femelles. És per tant una opció útil per a la indústria d'influir en la distribució sexual dels peixos. Com s'ha vist, entre els peixos amb diferents estratègies sexuals existeix una baixa adhesió al sexe. Atès que el mig exerceix un paper important en la diferenciació sexual dels peixos, i l'ésser humà té la possibilitat de condicionar el mitjà dels peixos, pot ser Déu.

El factor ambiental més important que condiciona el sexe, a més de l'entorn social, és la temperatura. En la majoria de les espècies termosensivas, el nombre de peixos masculins augmenta amb la temperatura. A baixes temperatures es produeix la formació d'ovaris. En el cas de Llobarro ocorre el contrari. Entre els llobarros crescuts en captivitat, la distribució sexual sol ser de 3:1 a favor dels mascles. En aquest cas, a altes temperatures, existeix una equiparació de la distribució entre sexes, la qual cosa permet obtenir la peça de la ració que ens venen en el supermercat amb major rapidesa.

L'aqüicultura és cada vegada més important i en algun moment s'adonarà d'aquesta importància al País Basc, gran consumidor de peix.
N. Ferreria

En aqüicultura, els peixos poden ser tractats amb fàrmacs com a hormones esteroides. En la majoria dels peixos, abans que aparegui la petjada histològica de qualsevol mena de gònada, l'addició d'estrògens (tant en el menjar com en l'aigua) pot convertir a la població de peixos en femella. És convenient utilitzar hormones naturals, com l'estradiol, i no les hormones sintètiques utilitzades per a engreixament de vaques. Les hormones naturals són més metabolizables i per tant tenen menor supervivència en el mitjà. A més, aquests tractaments poden ser efectius a molt curt termini, per exemple en el cas dels salmònids és suficient amb dos dies. D'aquesta manera, qualsevol indici de l'estradiol extern abans de la seva comercialització podria desaparèixer de la carn de peix. És necessari, en aquest cas, conèixer l'època rupestre per a cada espècie per a reduir al màxim el tractament.

El tractament d'esteroides a altes dosis pot tenir efectes secundaris i esterilitzar peixos. Però l'esterilització té una altra utilitat: com el peix no inverteix en el desenvolupament de les gònades, es poden comercialitzar exemplars majors. La comercialització pot estendre's al llarg de l'any, fora de l'època de maduració, garantint una adequada qualitat de la carn.

En les espècies hermafrodites que alteren el sexe també hi ha motius comercials o conservacionistes per a actuar com Déu (per a elaborar plans de repoblació). A Europa s'han realitzat diversos intents de cria d'algunes espècies de nero. En el cas dels nero, per a arribar a l'adolescència les femelles necessiten entre 4 i 5 anys i per a aconseguir mascles cal esperar entre 9 i 16 anys. En aquests casos, els tractaments hormonals poden ajudar a reduir al màxim el temps necessari per a arribar a l'adolescència, la inversió sexual i la producció d'espermatozoides. 17 -Utilitzant l'hormona metiltestosterona s'han obtingut mascles de dos anys.

Una femella d'or pot posar entre 1 i 2 milions d'ous per quilo de carn. El gra que apareix a la foto seria capaç de fresar entre 5 i 9 milions d'ous. Per tant, per a aquest treball de gran producció, és bo que els exemplars de gran grandària siguin femelles. Llobarro i orada representen el 98% de la producció de peix en les granges del Mediterrani.
I. Cancio
Quant als esparidos conreats, com l'orada o el besuc, en la majoria dels vivers els juvenils s'alimenten i engreixen durant 1-2 anys fins a aconseguir 200-400 o 400-600 grams (segons les necessitats del mercat). És a dir, es venen sense arribar a la maduresa i l'exercici de l'elecció sexual no té sentit. El problema està en les granges productores de juvenils, on cal mantenir els estocs de fèrtils adequats. Per descomptat, si es tracta d'una millora genètica: en nom de la supervivència, la resistència a les crostes i el creixement, convindria mantenir els millors mascles i femelles reproductores.

Riscos 'del sexe'

Fa ja 50 anys que no es fa, però abans les meves mestresses de casa amb el ruc anaven a Bermeo a vendre la "bendeja", les hortes del caseriu. Durant uns dies, per dues unces, tornaven a casa amb un bonic besuc. No obstant això, en 1988 les 2.800 tones de besuc que sortien en els ports del Cantàbric van descendir a 180. La població de besuc estava destruïda i el que ara s'embeni a preus daurats prové de Cadis o Azore. Què va suposar aquesta desaparició? La resposta és que no sabem. Té alguna cosa a veure l'estratègia sexual del besuc? És possible.

Riu Butró travessant el poble de Mungia. Les aigües llimoses de les nostres cases porten un munt de compostos químics que poden influir en la diferenciació sexual dels peixos. Descobreix els feliços peixos sota el doll d'aigua! Notícies
I. Cancio

Ara i abans, les peces que donen diners són de gran grandària, les besugas femelles. Sabien on vivien i es va instal·lar una gran força pesquera en aquestes zones. No és possible demostrar-ho, però podria ocórrer que l'any 1987 no quedessin femelles suficients per a fer viable la població. Aquest tipus de problemes s'han produït en molts llocs amb diferents espècies de nero. El millor preu en aquest cas són els mascles. En conseqüència, els exemplars mascles s'exploten més i les femelles més grans estan obligades a convertir-se en mascles. A l'ésser les femelles restants menors i menors, la qualitat dels ous i de les generacions esdevenidores és menor, posant en perill a certes poblacions del món.

La contaminació i l'augment de la temperatura com a conseqüència del canvi climàtic són problemes a augmentar. Hem vist la influència de les hormones i la temperatura en les èpoques especials dels cicles vitals dels peixos. Pensi's en el nombre de dones que prenen la píndola anti-embaràs en territoris avançats, on s'utilitza un etinilestradiol sintètic amb el mateix efecte que l'estradiol. Pensa a on va l'hormona que sali juntament amb l'orina d'aquestes dones i com pot influir en la diferenciació sexual de la fauna dels nostres rius. Afegir els alquifenoles de sabons o els esteres ftalat de plàstics capaços de copiar l'efecte de l'estradiol. Fa por, no?

Segons el tauró Bruce en la pel·lícula de Nemo, "els peixos són els nostres amics", cuidem, conservem, aprenguem d'ells... mengem. Feliç! Notícies

Peixos hermafrodites del Cantàbric
Els noms dels peixos són molt dialectals o locals en totes les llengües. En la següent taula es mostren els noms científics dels peixos hermafrodites que poden trobar-se en la nostra mar, juntament amb alguns noms en basc, castellà i francès.
Els exemplars de la família dels serránidos han destacat en verd, els dels lábridos en blau i els dels esparidos en groc.
H = hermafrodita simultània
G = proterogino
A = proterandrico
?? confirmar
Bibliografia
Baroiller, J.F. D´Cotta. H.
Medi ambient i sex determination in farmed fish.
Comp. Biochem. Physiol 130C: 399-409. (2001).
------
Devlin, R.H. Nagahama, I.
Sex determination and sex differentiation in fish: an overview of genetic, physiological, and environmental influences.
Aquaculture, 208: 191-364. (2002).
------
Moyle, P.B. Cech, J.R.
Fishes. An introduction to ichthyology.
5a edició. Prentice Hall, Inc. 726 pàgines. (2004).
------
Piferrer, F.
Endocrine sex control strategies for the feminization of teleost fish.
Aquaculture, 197: 229-281. (2001).
Cancio Uriarte, Ibon
Serveis
Més informació
2007
Seguretat
040
Premis; Zoologia; Biologia
Dossier
Descripció

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia