El cambio climático podría representar una amenaza para la fertilidad masculina, según una nueva investigación de la Universidad de East Anglia.
Nuevos hallazgos publicados hoy en la revista Comunicaciones de la naturaleza revelar que las olas de calor dañan los espermatozoides en los insectos, con impactos negativos para la fertilidad de generación en generación.
El equipo de investigación dice que la infertilidad masculina durante las olas de calor podría ayudar a explicar por qué el cambio climático está teniendo tanto impacto en las poblaciones de especies, incluidas las extinciones relacionadas con el clima en los últimos años.
El líder del grupo de investigación, profesor Matt Gage, dijo: "Sabemos que la biodiversidad está sufriendo debido al cambio climático, pero las causas y sensibilidades específicas son difíciles de precisar.
"Hemos demostrado en este trabajo que la función del esperma es un rasgo especialmente sensible cuando el ambiente se calienta y en un sistema modelo que representa una gran cantidad de biodiversidad global.
"Dado que la función de los espermatozoides es esencial para la reproducción y la viabilidad de la población, estos hallazgos podrían proporcionar una explicación de por qué la biodiversidad está sufriendo debido al cambio climático".
"Una atmósfera más cálida será más volátil y peligrosa, con eventos extremos como olas de calor cada vez más frecuentes, intensas y generalizadas.
"Las olas de calor son eventos climáticos extremos particularmente dañinos. Se sabe que se producen extinciones locales cuando los cambios de temperatura se vuelven demasiado intensos. Queríamos saber por qué sucede esto. Y una respuesta podría estar relacionada con los espermatozoides".
El equipo de investigación investigó el escarabajo rojo de la harina Tribolium castaneum para explorar los efectos de las olas de calor simuladas en la reproducción masculina.
Los escarabajos fueron expuestos a condiciones de control estándar o a temperaturas de ondas de calor de cinco días, que estaban entre 5 ° C y 7 ° C por encima de su óptimo térmico.
Posteriormente, una variedad de experimentos evaluaron el daño potencial al éxito reproductivo, la función espermática y la calidad de la descendencia.
Las olas de calor mataron a los espermatozoides
El equipo descubrió que las olas de calor redujeron a la mitad la cantidad de crías que los machos podían producir, y una segunda ola de calor casi esterilizó a los machos.
Las hembras, por el contrario, no se vieron afectadas por las condiciones de las olas de calor. Sin embargo, la reproducción femenina se vio afectada indirectamente porque los experimentos demostraron que las olas de calor dañaban los espermatozoides inseminados dentro de los tractos reproductivos femeninos.
Después de las olas de calor experimentales, los machos redujeron la producción de esperma en tres cuartos, y cualquier esperma producido tuvo problemas para migrar al tracto femenino y era más probable que muriera antes de la fertilización.
Kirs Sales, un investigador de posgrado que dirigió la investigación, dijo: "Nuestra investigación muestra que las olas de calor reducen a la mitad la aptitud reproductiva masculina, y fue sorprendente lo consistente que fue el efecto".
El grupo también exploró las causas subyacentes de la vulnerabilidad masculina. Las olas de calor causaron cierto impacto en el comportamiento sexual masculino, ya que los machos se aparean con la mitad de frecuencia que los controles.
Las olas de calor causaron daños a través de las generaciones
"Dos resultados preocupantes fueron el impacto de las sucesivas olas de calor en los hombres y los impactos de las olas de calor en las generaciones futuras", dijo Sales.
"Cuando los machos estuvieron expuestos a dos eventos de olas de calor con 10 días de diferencia, su producción de descendencia fue inferior al 1 por ciento del grupo de control. Los insectos en la naturaleza pueden experimentar múltiples eventos de olas de calor, lo que podría convertirse en un problema para la productividad de la población si los machosla reproducción no se puede adaptar ni recuperar "
La investigación también muestra que la descendencia engendrada por los padres con olas de calor, o sus espermatozoides, viven vidas más cortas, por un par de meses.
Y el rendimiento reproductivo de los hijos producidos por papás, o esperma, expuestos a condiciones de olas de calor también se vio afectado. Se descubrió que los hijos eran menos capaces de fertilizar una serie de parejas potenciales y producían menos descendencia.
Los investigadores advierten que esto podría agregar presión adicional a las poblaciones que ya sufren el cambio climático con el tiempo.
"Se cree que los escarabajos constituyen una cuarta parte de la biodiversidad, por lo que estos resultados son muy importantes para comprender cómo reaccionan las especies al cambio climático. La investigación también ha demostrado que el choque térmico también puede dañar la reproducción masculina en animales de sangre caliente, y el trabajo anterior ha demostradoque esto conduce a la infertilidad en los mamíferos ", agregó Sales.
Los investigadores esperan que los efectos puedan incorporarse en los modelos que predicen la vulnerabilidad de las especies y, en última instancia, ayudar a informar la comprensión social y las acciones de conservación.
El trabajo fue financiado por el Natural Environment Research Council NERC y EnvEast DTP, UEA y Leverhulme Trust.
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Materiales proporcionado por Universidad de East Anglia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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