Los inicios de la reproducción sexual siempre han sido un enigma para los científicos, a pesar de que el 99% de las criaturas multicelulares en la Tierra se reproducen de esta manera.
Todas tienen sus mecanismos únicos, pero qué dio origen a la reproducción sexual es en realidad un tema de gran misterio.
Incluso para Darwin, el padre de teoría de la evolución, la existencia de las relaciones sexuales la resultaba confusa.
En 1862 escribió: "Nosotros ni siquiera sabemos en lo más mínimo la causa final de la sexualidad, ¿por qué seres nuevos deben ser producidos por la unión de los dos elementos sexuales? Todo el tema es todavía oscuro".
¿Por qué seres nuevos deben ser producidos por la unión de los dos elementos sexuales? Todo el tema es todavía oscuro".
Muchas especies están totalmente preocupadas por el sexo y hacen grandes esfuerzos por buscar un compañero.
El ave del paraíso macho (un pájaro común en Oceanía) construye nidos elaborados para impresionar a las hembras; la cola del gusano de luz femenino brilla para atraer al sexo masculino; incluso el perfume producido por una flor no es más que un truco ingenioso para atraer a los insectos que recogen el polen y luego viajan a las plantas vecinas, fertilizándolas.
¿Cómo llegó la naturaleza a esta fórmula de dos?
Combinación de ADN
Todos los organismos que se reproducen sexualmente siguen la misma ruta básica para lograr crías: dos miembros de la misma especie combinan su ADN a fin de producir un nuevo genoma.
¿Cuál es la verdadera historia de las "abejas y las flores?
Antes de que el sexo evolucionara, toda la reproducción era asexual, o sea, por división celular: a través de un organismo que se divide literalmente por la mitad para formar dos.
Es un mecanismo sencillo, y algo que todas las bacterias, la mayoría de las plantas e incluso algunos animales hacen al menos una parte del tiempo.
Una especie asexual no tiene que perder tiempo y energía buscando una pareja o tratando de impresionarla; sólo crece y se divide en dos.
Y luego están los otros costos evidentes de sexo.
Unir trozos de dos genomas separados requiere un tipo diferente de proceso: un huevo debe ser fertilizado. También significa que cada padre solamente trasmite la mitad de sus genes a la descendencia.
Los padres asexuales, por el contrario, producen crías que son básicamente copias al carbón de sí mismos, lo que parece más apropiado en un mundo en el que nuestros genes quieren garantizar su supervivencia.
El camino de la reproducción sexual es largo y sinuoso.
Teniendo en cuenta todo esto, ¿por qué tantas especies toman el largo y sinuoso camino de la reproducción sexual, cuando hay una ruta directa disponible?
Costos y beneficios
El sexo debe ofrecer alguna ventaja evolutiva que compense las desventajas obvias.
En 1886, el biólogo evolucionista alemán August Weismann sugirió una de estas.
El sexo es una oportunidad para dos organismos en la misma especie de mancomunar sus recursos.
Dijo que la reproducción sexual vuelve a mezclar los genes para crear "diferencias individuales" sobre las que actúa la selección natural.
Básicamente, el sexo es una oportunidad para dos organismos en la misma especie de mancomunar sus recursos.
Algunos de sus descendientes llevarán una mezcla beneficiosa de buenos genes de ambos padres. Se puede incluso acelerar el ritmo de la evolución.
Sexo en momentos de estrés
El origen de la reproducción sexual ha sido durante mucho tiempo un misterio, en parte porque observamos el mundo tal como es ahora, donde muchos organismos asexuales prosperan y algunos que pueden reproducirse por ambas vías todavía parecen favorecer la reproducción asexual.
El sexo es una oportunidad para dos organismos en la misma especie de mancomunar sus recursos en común"
Entre estos están los caracoles, las estrellas de mar y los áfidos (una familia de insectos).
Pero en realidad la mayoría se reproduce sexualmente sólo durante momentos de estrés y asexualmente el resto del tiempo.
El mundo en sus inicios era un lugar mucho más inhóspito y el medio ambiente a menudo cambiaba muy rápidamente.
En esas circunstancias, altas tasas de mutación podrían haber provocado, en las condiciones adecuadas, que un organismo asexual se convirtiera en sexual.
Chris Adamiof, de la Universidad Estatal de Michigan, Estados Unidos, explica que la evolución que tiene que ver con la "preservación de la información y la adquisición de información -cuanto más sepa, mejor eres".
Por lo tanto, la evolución es un proceso de "aprendizaje": un organismo "aprende" nueva información, especialmente en un entorno cambiante, y el organismo trasmite esas lecciones en su ADN a la siguiente generación para ayudarla a sobrevivir.
El sexo permite que esto suceda de manera más eficiente, ofreciendo una manera más fácil para que las especies "recuerden" información útil, que está codificada en sus genes.
La Tierra fue una vez un lugar muy duro para la vida.
Implica elegir una buena pareja y, por tanto, la elección de un futuro mejor para su descendencia.
La evolución y los machos
Este elemento de elección ayuda a explicar otro enigma: ¿por qué necesitamos a los machos?
Si sólo la mitad de su descendencia -las hembras- produce descendencia, ¿por qué la evolución se molestó en producir machos?
La solución de Darwin al misterio de sexo masculino fue sugerir que la selección natural no fue la única presión evolutiva en cuanto al sexo.
Había más en juego también, algo que Darwin llamó selección sexual. Es decir, la preferencia de un sexo por ciertas características de individuos del otro sexo.
La selección sexual a través de la existencia de dos sexos mantiene la salud y protege contra la extinción de la especie.
Esto ayuda a mantener la variación genética positiva en una población.
¿Para qué necesitamos machos?
Para competir con sus rivales y atraer parejas en la lucha para reproducirse, una persona tiene que ser buena en la mayoría de las cosas, por lo que la selección sexual proporciona un filtro importante y eficaz para mantener y mejorar la salud genética de la población.
Los resultados ayudan a explicar por qué el sexo persiste como un mecanismo dominante para producir descendencia.
Quién fue primero
El sexo es una fuerza evolutiva extendida y muy potente, pero ¿cuándo surgió la evolución del sexo y qué tipo de criaturas empezaron a hacerlo?
La evolución del sexo tal como lo conocemos en realidad se remonta mucho más allá de nuestros antepasados, hasta un un pez primitivo llamado Microbrachius Dicki. La evidencia fósil se halló en rocas de 385 millones de años de edad en Escocia.
Rocas de la isla Baffing, en Canadá, guardan evidencia de los primeros animales que se produjeron sexualmente.
"Microbrachius" significa "pequeños brazos", pero no fue hasta hace poco que los científicos se dieron cuenta de que estaban involucrados en la reproducción sexual, aunque no de cualquier tipo.
Estos peces fueron los primeros vertebrados que conocemos que se reprodujeron a través de la fertilización interna, al igual que los humanos.
También fue la primera especie en mostrar lo que los biólogos llaman dimorfismo sexual: los machos y las hembras se ven diferentes el uno del otro.
Un fósil llamado Bangiomorpha pubescens es el más antiguo de los fósiles multicelulares conocidos de una especie que se reprodujo sexualmente.
B. pubescens no era un pez, o un animal. Era una especie de alga, por lo que las algas fueron los primeros organismos que tuvieron relaciones sexuales.
El estudio de los fósiles, para entender el tipo de ambiente que le permitió al sexo evolucionar y a la vez comprender el origen de la pluricelularidad en nuestro planeta, no sólo ofrece información de nuestro pasado y de dónde venimos, sino también de la posibilidad de que evolucione la vida en otros planetas.
Es difícil imaginar que las algas instigaron la revolución sexual, pero fueron estos desarrollos evolutivos significativos, hace 1,2 millones de años, los que allanaron el camino para la vida en la Tierra tal como la conocemos.
