Descubren los espermatozoides más antiguos del mundo

Los restos de estas células sexuales pertenecían a un crustáceo fosilizado en ámbar hace unos 100 millones de años. El gameto masculino medía mucho más que el organismo que lo producía, lo que desvela el enorme esfuerzo que esta especie prehistórica realizaba con tal de garantizar su reproducción.

Pieza de ámbar

Pieza de ámbar

Los investigadores encontraron una gran cantidad de artrópodos atrapados en ámbar hace unos 100 millones de años, entre ellos 39 ostrácodos, 31 de los cuales descubrieron que pertenecen a una especie nunca antes vista a la que bautizaron con el nombre de Myanmarcypris hui.

Imagen: He Wang y Xiangdong Zhao

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Un equipo científico internacional ha dado con el espermatozoide más antiguo jamás documentado. Las células sexuales han aparecido en el tracto reproductivo de una hembra de una especie de ostrácodo (un crustáceo diminuto) que quedó atrapado en ámbar hace unos 100 millones de años, una época en la que la Tierra era dominada por criaturas como Spinosaurus, el dinosaurio carnívoro más grande que ha poblado la Tierra.

Un equipo de investigadores analizó la resina que encontraron en una mina en el norte de lo que hoy es Myanmar, en la que encontraron hasta 39 ostrácodos, 31 de los cuales descubrieron que pertenecen a una especie nunca antes vista, a la que bautizaron con el nombre de Myanmarcypris hui, una criatura diminuta de tan solo unos 0,59 milímetros de largo.

Pero esta no era la única sorpresa que esperaba a los científicos, quienes comprobaron que la hembra adulta de M. hui había conservado en su interior gran parte de sus tejidos blandos, incluidos cuatro diminutos óvulos (cada uno de solo 50 micrómetros de diámetro, menos que lo que mide un cabello humano), así como una masa en forma filiforme dentro de los receptáculos seminales del espécimen.

He Wang, paleontólogo y profesor del Instituto de Geología de Nanjing e investigador postdoctoral de la Academia de China de Ciencias, analizó la muestra con ayuda de una tomografía computarizada para reconstruir la imagen tridimensional y se la envió a Renate Matzke-Karasz, experta en ostrácodos y paleontóloga de la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich, quien se dio cuenta de que acababa de reconstruir el espermatozoide animal más antiguo del que se tiene constancia.

Ejemplar macho de "Myanmarcypris hui"

Ejemplar macho de "Myanmarcypris hui"

Imagen: Renate Matzke-Karasz
Reconstrucción de los órganos sexuales de una hembra de ´Myanmarcypris hui´ repletos de espermatozoides gigantes en forma de filamentos.

Reconstrucción de los órganos sexuales de una hembra de ´Myanmarcypris hui´ repletos de espermatozoides gigantes en forma de filamentos.

Imagen: R. Matzke-Karasz

Los investigadores analizaron detenidamente la pieza de ámbar y volcaron sus descubrimientos en un estudio publicado en la revista especializadaProceedings of the Royal Society B. y llegaron a la conclusión de que estas criaturas contaban con unos 200 micrómetros (unos 0,2 milímetros) de longitud, una medida que puede parecer insignificante para nosotros, pero resulta enorme para estos seres tan diminutos.

“Dado que los espermatozoides fósiles aparecen como una red enmarañada dentro de los receptáculos seminales de la hembra (como en los ostrácodos vivos), no podemos medir su longitud absoluta con exactitud- explica Renate Matzke-Karasz, ambientóloga de la Universidad de Múnich, a National Geographic España.- Por ese motivo medimos la parte más larga que pudimos detectar”. Sin embargo, la investigadora advierte de que los gametos podrían ser incluso mucho más largos, hasta tres veces más esa medida, lo que supondría alcanzar la totalidad del cuerpo del animal, o incluso superarlo.

Recreación artística de un macho de 'Myanmarcypris hui' (a la derecha), y una hembra (a la izquierda) durante el apareamiento.

Recreación artística de un macho de 'Myanmarcypris hui' (a la derecha), y una hembra (a la izquierda) durante el apareamiento.

Imagen: Dinghua Yang

Espermatozoides gigantes


Este hecho no es nada nuevo, pues muchas de las miles de especies de ostrácodos que viven actualmente cuentan con espermatozoides gigantes, mucho más grandes que la criatura que los produce, las cuales por lo general no pasan de unos 3,5 milímetros de longitud, explica la investigadora a National Geographic. “Es como si un humano de unos 1,70 metros de altura de media produjera un espermatozoide de 7,30 metros de largo”.

“Es como si un espermatozoide de un humano midiera 7 metros de largo”, Renate Matzke-Karasz, investigadora de la Universidad de Múnich.

Esta anomalía responde, según aclara la científica, a una gran inversión de recursos biológicos, pues implica un enorme gasto de energía para producir pocos espermatozoides pero grandes, los cuales maniobran en el interior de órganos sexuales también enormes que llevan a cabo copulaciones largas y tediosas en las que estas criaturas se dejan el alma.

Uno de los aspectos más interesantes de estos animales, advierte la científica, es que todo el espermatozoide tiene que entrar en el óvulo para garantizar la fertilización, pues los cromosomas se encuentran en la parte más posterior del gameto masculino. Después de penetrar en el óvulo, el gameto masculino se enrosca y se enmaraña dentro del órgano femenino.

Estrategia evolutiva

¿Qué significado tiene esta difícil estrategia reproductiva en términos evolutivos? Preguntamos a la científica. “ Nos demuestra que el grupo de los ostrácodos ha encontrado su forma 'óptima' de reproducirse ya en el cretácico, aunque siguiendo un método de lo más rocambolesco” explica Matzke-Karasz.

Hasta la fecha - afirma la experta- no estábamos seguros de hasta qué punto las criaturas que habían desarrollado estos espermatozoides estaban condenadas a extinguirse rápidamente a través de la selección sexual, habida cuenta el gran coste energético y reproductivo que tienen. Sin embargo -afirma- en términos generales, el experimento ha servido para demostrar que el uso de espermatozoides gigantes ha funcionado en estos animales durante más de 100 millones de años, lo cual nos da una idea de la importancia que esta característica reproductiva tiene para la supervivencia de estas especies”.

“El hecho de que hayamos podido encontrar estos espermatozoides conservados dentro de una hembra es un hecho emocionante para los investigadores. Nos muestra una hembra que ha sido inseminada poco antes de quedar atrapada en ámbar y nos demuestra la gran capacidad que tiene esta resina para preservar partes del cuerpo tan delicadas”, sentencia Matzce-Karasz. El el minúsculo mundo de estas criaturas, el tamaño importa desde hace unos 100 millones de años.

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