No es ningún secreto que los animales machos y hembras tienden a diferir en su apariencia. Los machos humanos son en promedio más grandes que las hembras humanas, por ejemplo, en un grado consistente con lo que se observa en otros primates. A veces, como con los pavos y sus contrapartes de pavo real, la divergencia puede ser más sorprendente. Sin embargo, según un nuevo estudio en Nature, menos podría ser más a largo plazo cuando se trata de este tipo de variación.
En la disciplina de la biología, el término dimorfismo sexual abarca las diferencias sexuales entre especies. Las especies con un alto grado de dimorfismo (por ejemplo, faisanes) difieren notablemente, mientras que aquellas con bajo dimorfismo (por ejemplo, tortolitos rosados) pueden requerir un análisis experto para distinguir. Los investigadores detrás del artículo de Nature, titulado "Alta inversión sexual masculina como un impulsor de la extinción en los ostracods fósiles", observaron el registro fósil para ver si la severidad del dimorfismo sexual podría correlacionarse significativamente con la resistencia de las especies a través de las generaciones.
"Queríamos ver el dimorfismo sexual y la selección sexual y su papel en la extinción", dice el coautor Gene Hunt, un paleobiólogo del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian. "Y queríamos hacer la extinción en el registro fósil, donde tienes la verdadera terminación de los linajes".
Este enfoque contrasta con el de estudios previos sobre dimorfismo sexual y tasas de extinción, que se han basado en análisis de especies aún existentes que han experimentado extinciones localizadas o notablemente en la lista de especies en peligro de extinción. "Es un trabajo válido", dice Hunt, "y es bueno, pero nuestra investigación nos da un complemento a eso, donde sabes que estas realmente son extinciones, y que realmente no son impulsadas por humanos".
El truco es encontrar criaturas extintas en el registro fósil con suficiente dimorfismo para distinguir de manera confiable entre especímenes del sexo opuesto; no es tarea fácil, teniendo en cuenta que estos fósiles a menudo tienen cientos de millones de años y consisten en poco más que restos esqueléticos degradados.
Hembra (arriba) y macho (abajo) del ostracod Cypideis salebrosa . Tenga en cuenta que el caparazón masculino es más alargado que el de la hembra. Se cree que esto refleja la necesidad de acomodar los genitales masculinos grandes (resaltados en gris). (M. João Fernandes Martins) Introduzca ostracods, las diminutas formas de vida de los crustáceos (del orden de un milímetro de tamaño) en el corazón del papel recién publicado. Si bien encontrar a los pequeños puede ser un proceso (el método de elección de los científicos es raspar los sedimentos a granel y esperar detectarlos en una inspección más cercana en el laboratorio), una vez que se encuentran, separarlos por sexo es sorprendentemente simple.
Esto se debe a diferencias significativas en el tamaño de los caparazones de los bichos: los machos tienden a ser mucho más largos que las hembras. Lo que también tiende a destacarse en los especímenes masculinos es su enorme aparato reproductor.
"Los genitales son realmente grandes en el hombre", dice Hunt. “Hay una estimación de una especie donde básicamente un tercio del volumen interno del animal son las partes reproductivas masculinas. Así que no es como los humanos ".
El hecho de que muchos de estos artrópodos estén tan bien dotados fue una bendición para los científicos involucrados, ya que les permitió enmarcar con mayor precisión su pregunta de investigación. En lugar de solo preguntar si el dimorfismo sexual podría tener un impacto en las tasas de supervivencia de las especies a largo plazo, Hunt y los otros autores podrían ser más específicos, y analizar si asignar energía a los órganos sexuales masculinos en lugar de otras áreas podría ser perjudicial para una especie en descenso El camino.
Dar prioridad al desarrollo del pene y las gónadas tiene sus usos para los machos individuales en un entorno reproductivo rival. "Refleja la competencia entre los machos, a veces llamada competencia de esperma, para fertilizar los óvulos de las hembras con las que copulan", dice Hunt. Pero aumentar sexualmente definitivamente tiene inconvenientes en el juego de biología de suma cero.
Gene Hunt, curador de Ostracoda para el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian, con un espécimen de ostracodo de aguas profundas bajo el microscopio. (Adrian James Testa) "El animal solo come una cierta cantidad", señala Hunt. "Si gastas esa energía haciendo crecer tus genitales para producir muchos espermatozoides, esa es energía que no puedes mantener en reserva para sobrevivir si hay escasez de alimentos o algo así".
De hecho, el equipo encontró una correlación inversa definida entre el tamaño genital y la viabilidad de las especies a largo plazo entre los ostrácodos. "Mostramos que las especies con dimorfismo sexual más pronunciado, que indican los niveles más altos de inversión masculina en reproducción, tenían tasas de extinción estimadas que eran diez veces más altas que las de las especies con la inversión más baja", resume el documento. Si bien la competencia espermática puede ser valiosa para mantener fuerte el genoma de una especie, si se lleva a los extremos, parece bastante claro que es una estrategia desaconsejable.
¿A dónde va la investigación desde aquí? Hunt es optimista de que el estudio en el que trabajó pronto será verificado por otros que aborden sus propios fósiles dimórficos, aunque solo existen unos pocos estudios de casos obvios. "Me gustaría ver que las personas lo apliquen a esos grupos en los que posiblemente podrían, y tal vez sean creativos al pensar en cómo llegar a otros grupos".
Hunt cree que el conocimiento de los efectos adversos del dimorfismo podría ayudarnos a predecir mejor y prepararnos para el peligro de especies en el futuro. "Podría ayudarnos a determinar qué especies podrían estar en mayor riesgo", dice. "Si tienes una especie con un fuerte dimorfismo, tal vez eso sea algo más a tener en cuenta".
