viernes, 27 de julio de 2012

El doble coste del sexo

Hay infinidad de cosas que la Teoría de la Evolución no tiene resueltas, fenómenos que todavía no tienen explicación. En esto no se diferencia de lo que ocurre en otros campos de la ciencia como en la Física donde no sabemos todavía cantidad de cosas acerca de la materia y la energía oscura, por poner un ejemplo. Una de las cosas que la Biología Evolucionista no explica es algo tan gordo como la propia existencia del sexo, de la reproducción sexual. Estos días he conversado con Paco Traver  en Twitter del tema y he pensado exponer aquí cuál es el problema, que no es otro que el llamado doble coste del sexo.


La partenogénesis consiste en la formación de un nuevo ser por división de células femeninas que no se han unido con gametos masculinos. Es como si la hembra se clonara a sí misma, por así decirlo.  Pues bien, dos vírgenes partenogenéticas producen el doble de hijos que una pareja de un hombre y una mujer. Además, todos los hijos de las vírgenes tienen sus mismos genes mientras que en el caso de la reproducción sexual, los hijos tendrán solo la mitad de los genes de cada progenitor. Por lo tanto, las cuentas dicen que la reproducción sexual es menos exitosa a la hora de hacer copias de los genes, lo que hace pensar que el sexo tiene que tener alguna ventaja que compense esta deficiencia.
Este diagrama ilustra el doble coste del sexo. Si cada individuo contribuyera con el mismo número de descendientes (dos), la población sexual (a)mantiene su tamaño tras cada generación, mientras que la población asexual (b) dobla su tamaño en cada generación.


Fue John Maynard Smith en su libro The Evolution of Sex el que hablaba de este doble coste del sexo pero también se refería a él como el coste de los machos, dado que en la reproducción sexual la mitad de la población son machos y los machos no producen hijos. Por contra, el gran teórico evolucionista George Williams lo llamaba el coste de la meiosis. La pregunta entonces es ¿para qué sirve el sexo o para qué sirven los machos, qué es lo que aportan que marca la diferencia?


Las hipótesis van desde que sirve para reparar el daño celular, para diseminar  buenas mutaciones, o para eliminar malas mutaciones, hasta que sirve para proteger a los individuos de los parásitos. Esta última teoría es la llamada Hipótesis de la Reina Roja y el gran defensor y valedor de la misma fue el ya fallecido W.D. Hamilton , el que es considerado por muchos el evolucionista más importante después de Darwin. Hamilton dedicó la mayor parte de su vida a este problema con cantidad de publicaciones sobre el mismo ( prácticamente el segundo tomo de sus obras completas, Narrow Roads to Gene Land) y en los últimos años creía honestamente tenerlo resuelto habiendo conseguido modelos matemáticos y de ordenador que demostraban la validez de su hipótesis. En todas las simulaciones la reproducción sexual salía derrotada salvo cuando se introducían parásitos en la ecuación.


De forma resumida, su argumento es que en una población partenogenética si un parásito es capaz de encontrar la forma de atacar las defensas inmunológicas de un individuo es capaz de acabar con toda la población, ya que todos son clones. Encontrada la llave para romper una defensa se pueden romper todas y toda la población desaparecerá. Por contra, en la reproducción sexual hay intercambio de genes lo cual da lugar a cerraduras diferentes que no pueden ser abiertas por una sola llave. La respuesta de Hamilton a la pregunta de para qué servimos los machos es por tanto que los machos aportamos salud. Sin nosotros las poblaciones de chicas desaparecerían.






3 comentarios:

  1. ¿Por qué la denominó reina "roja"?

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    1. el nombre viene del personaje de la Reina Roja del libro Alicia a través del Espejo de Lews Carroll, que le dice a Alicia que hay que correr todo lo que puedes para estar en el mismo lugar

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