Pene femenino, vagina masculina: Primer caso de inversión de los genitales en la naturaleza
Las hembras con genitales parecidos a un pene y los machos con órganos parecidos a una vagina son casos de una nueva inversión extrema de los roles sexuales que los investigadores han descubierto en insectos cavernícolas poco conocidos.
Son los primeros ejemplos de animales con genitales que invierten los roles sexuales tradicionales, y el descubrimiento podría arrojar luz sobre el conflicto entre los sexos en el reino animal, dijeron los investigadores.
Los científicos analizaron cuatro especies de insectos de cuevas extremadamente secas en Brasil. Las cuatro especies pertenecen al género Neotrogla, al igual que los perros, lobos, coyotes y chacales pertenecen al género Canis. El primer Neotrogla se descubrió hace 18 años; los Neotrogla adultos miden entre 2,7 y 3,7 milímetros de largo.
Los investigadores se asombraron al descubrir que las hembras de estas especies tenían genitales parecidos a un pene, denominados ginosomas, un órgano complejo compuesto por músculos, conductos, membranas y púas. Por el contrario, los machos poseen falosomas de tipo vaginal.
«Las especies de Neotrogla constituyen los primeros casos en la naturaleza en los que se invierten los genitales», dijo el coautor del estudio Rodrigo Ferreira, biólogo de cuevas de la Universidad Federal de Lavras en Brasil.
El ginosoma es una «estructura completamente novedosa en la evolución», dijo el autor principal del estudio Kazunori Yoshizawa, entomólogo de la Universidad de Hokkaido en Japón. «La evolución de tales novedades es excepcionalmente rara, tal vez comparable con el origen de las alas de los insectos».
Con unos 0,4 a 0,5 mm (0,016 a 0,02 pulgadas), o aproximadamente una séptima parte de la longitud de los insectos, los órganos parecidos al pene son grandes en relación con el tamaño de los insectos. Esto equivaldría a que un hombre de 1,75 metros de altura tuviera un pene de unos 24,9 centímetros de largo. (El tamaño medio del pene de los hombres estadounidenses es de 5,6 pulgadas, o 14,2 cm.)
Durante la cópula, que dura la friolera de 40 a 70 horas, las hembras insertan sus ginosomas en los órganos masculinos. Los intrincados órganos femeninos recogen las cápsulas de esperma de los machos.
Una vez dentro de un macho, la parte membranosa del ginosoma de la hembra se infla, y numerosas espinas en el órgano anclan los dos insectos juntos. Las hembras pueden sujetar a los machos con mucha fuerza: en un caso, cuando los científicos intentaron separar una pareja, el abdomen del macho fue arrancado del resto de su cuerpo sin romper el acoplamiento genital.
Evolución de la inversión de los roles sexuales
Por lo general, una nueva estructura biológica evoluciona como una modificación de una estructura previamente existente. Por el contrario, no se conoce ninguna estructura biológica entre las hembras del reino animal que sea análoga al ginosoma, dijo Yoshizawa.
Los investigadores sospechan que esta extraña inversión de los roles sexuales evolucionó debido a las generosas cantidades de semen nutritivo que los machos incluyen dentro de sus cápsulas de esperma como regalos nupciales para sus compañeras. Las cuevas en las que viven estos insectos son pobres en recursos, lo que hace que sea ventajoso para las hembras aparearse más a menudo.
«Es muy probable que las hembras de Neotrogla puedan agarrar coercitivamente y copular con un macho reacio», dijo Yoshizawa a Live Science. «En los animales, el apareamiento coercitivo es generalmente una característica exclusiva de los machos».
Los largos tiempos de copulación también pueden deberse a la dura naturaleza de las cuevas.
«Los apareamientos más largos pueden permitir que se transfiera una mayor cantidad de semen», dijo Ferreira a Live Science.
Los roles sexuales se invierten ocasionalmente en el reino animal. Por ejemplo, los caballitos de mar machos suelen criar a sus hijos en bolsas de cría. Y en el caso de algunos ácaros, los genitales femeninos son largos tubos utilizados para recibir el esperma. Sin embargo, estos genitales de los ácaros carecen de los anclajes que se observan en los ginosomas, por lo que no pueden utilizarse para coaccionar el sexo como lo hacen los Neotrogla.
La investigación futura podría profundizar en la singular vida sexual de estos insectos cavernícolas para explorar ideas relativas al conflicto entre los sexos en el reino animal. Una cuestión interesante tiene que ver con la forma en que los Neotrogla macho se enfrentan al sexo coercitivo.
En otras especies, cuando las hembras son coaccionadas para tener sexo, pueden descartar el esperma de los machos que no prefieren, o buscar el esperma de los machos que sí prefieren, «pero estas opciones no están disponibles para los Neotrogla macho, porque los machos no reciben huevos de las hembras», dijo Yoshizawa. «¿Cómo responden los machos a los apareamientos coercitivos de las hembras?» preguntó Yoshizawa.
Los investigadores aún no tienen pruebas directas para responder a esta pregunta. Sin embargo, especulan que los machos de Neotrogla podrían controlar el grado de nutrición de sus regalos nupciales en función de la calidad de sus compañeras.
Quedan muchas cuevas por explorar
Estos extraños descubrimientos podrían ser los primeros de muchos de las cuevas brasileñas. En los últimos años, los científicos han descubierto decenas de nuevas especies en estas cavernas.
«Esto indica el enorme potencial que posee Brasil en cuanto a fauna cavernícola», dijo Ferreira. «Brasil podría tener más de 150.000 cuevas».
Sin embargo, la fauna cavernícola brasileña puede estar gravemente amenazada.
«Las leyes brasileñas relativas a la protección de las cuevas han cambiado en los últimos años y ahora las cuevas, que solían estar protegidas, están en peligro», dijo Ferreira. «Muchas especies nuevas, algunas de las cuales podrían aportar enormes avances para la ciencia -la biología, la evolución o incluso algunas de interés biotecnológico- están amenazadas. Muchas especies están bajo el riesgo de extinción incluso antes de ser descubiertas»
Los científicos detallaron sus hallazgos el 17 de abril en la revista Current Biology.
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