Reproducción en hermafroditas y en especies unisexuales
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Reproducción en hermafroditas y en especies unisexuales
Universidad de Sonora Licenciatura en Biología Curso: Ecología Reproducción en hermafroditas y en especies unisexuales Francisco Molina Freaner [email protected] Temas • • • • • • Cosexualidad (sistemas hermafroditas) Cosexualidad en plantas Cosexualidad en invertebrados Cosexualidad en vertebrados Reproducción unisexual La falacia naturalista Especies cosexuales (sexualidad dual) - Muchas especies que se reproducen sexualmente se componen de poblaciones con machos y hembras. - Las especies cosexuales están compuestas por individuos hermafroditas, los cuales se reproducen tanto como machos como hembras Hermafroditas simultáneos • En algunos invertebrados como las lombrices, y en algunas plantas, los individuos son hermafroditas simultáneos. Poseen tanto órganos sexuales masculinos como femeninos. Pueden producir gametos femeninos y masculinos al mismo tiempo y autofecundarse. Hermafroditas secuenciales • En algunos moluscos, plantas y peces, los individuos pueden cambiar de sexo; pueden ser de sexo masculino durante una parte del ciclo de vida y de sexo femenino en otro momento. ¿Cómo se distribuye la cosexualidad en la naturaleza? Cosexualidad en plantas Mas del 75% de las angiospermas son hermafroditas o monoicas Evolución de sistemas reproductivos Mutaciones que afectan el desarrollo de los granos de polen y del óvulo en plantas Ejemplos en plantas de la región Kallstroemia grandiflora Pachycereus pringlei Evolución de los sistemas reproductivos en el género Schiedia Sistemas cosexuales en plantas • En angiospermas y gimnospermas, la condición cosexual (hermafrodita o monoica) ocupa una posición basal en las filogenias. En cambio, los sexos separados (hembras y machos) ocupan una posición terminal en las filogenias Cosexualidad en animales Cosexualidad en invertebrados • Se conocen aproximadamente 65,000 especies (6%) de invertebrados hermafroditas. • Si excluimos a los insectos (0%), el porcentaje es de aproximadamente 30% • Esta condición se ha registrado en 22 de los 32 phyla de invertebrados Hermafroditas entre los invertebrados Se intercambian espermatozoides Se separan. Se fecundan los óvulos. Depósito de huevos en lugar húmedo • • • • Hermafroditas con fecundación cruzada Evolución de hermafroditas en invertebrados • En contraste con las angiospermas, los sistemas reproductivos hermafroditas se derivan del gonocorismo/dioicismo (sexos separados). • En varios linajes de invertebrados, los sistemas hermafroditas aparecen en una posición derivada en las filogenias y los sexos separados en una posición basal. Cosexualidad en vertebrados • Entre los vertebrados, la cosexualidad (hermafroditas) está casi restringida a los peces. • Hermafroditas secuenciales y simultáneos • Un poco mas de 250 especies (Teleostos) Distribución de hermafroditas en peces • Se han registrado aproximadamente 200 especies de hermafroditas secuenciales de peces. • Solo se han documentado 40 especies de hermafroditas simultáneos en peces. • En las filogenias la condición hermafrodita es terminal y la condición de sexos separados es basal Distribución taxonómica de hermafroditas simultáneos y secuenciales en peces. Tipos de hermafroditas secuenciales • Secuencial: El mismo individuo cambia de sexo durante su vida • Hermafrodita protándrico: cambia de macho a hembra • Hermafrodita protógino: cambia de hembra a macho (mas común) Hermafrodita protándrico Hermafrodita protógino Peces hermafroditas que se autofecundan • Solo se ha documentado una especie de pez que se auto-fertiliza regularmente. • Kryptolebias marmoratus • En algunas poblaciones las tasas de autofecundación son tan altas que casi todos los descendientes son homócigos ¿Es posible vivir sin machos? Reproducción unisexual en vertebrados • Hasta el 2010 se habían registrado 80 especies de vertebrados unisexuales (Neaves & Baumann 2010; Trends in Genetics 27: 81‐88. • Entre los vertebrados, la reproducción en ausencia de machos (solo hembras) se restringe a los reptiles y se produce por partenogénesis. Reproducción unisexual (asexual) en lagartijas • Partenogénesis: desarrollo del huevo y un nuevo individuo sin fertilización. • Lagartijas del desierto del genero Aspidoscelis • Especies unisexuales, todos los individuos son hembras que se reproducen por partenogénesis • La ovulación se estimula por cortejo y pseudocopula entre hembras • Los huevos no fertilizados producen descendencia genéticamente igual a la madre Cortejo y pseudo cópula entre hembras de Aspidoscelis Conducta animal que por analogía con el comportamiento humano llamamos: • Cooperación, competencia, canibalismo, infanticidio, violación. • Interacciones sexuales entre miembros del mismo sexo. • La ciencia describe los fenómenos naturales independientemente de que nosotros los humanos los consideremos `buenos´ o ´malos´ La falacia naturalista • El intento de identificar lo “bueno” a lo que es “natural” se denomina en filosofía “falacia naturalista”. Esto es, se dice que algo es ¨bueno¨, porque es ¨natural¨. • Ejemplo: machos de la mariposa monarca • El mundo natural (la naturaleza) es amoral Conceptos importantes • Que es un organismo hermafrodita, como se reproducen • Tipos de hermafroditas • Frecuencia entre las plantas, invertebrados y vertebrados • Reproducción unisexual • La falacia naturalista Fuentes de información • Avise, J.C. 2011. Hermaphroditism. Columbia University Press • Neaves, W.B. y P. Baumann. 2010. Unisexual reproduction among vertebrates. Trends in Genetics 27: 81‐88. • Siguiente clase: Propiedades de las poblaciones