El pez anémona es una maravilla de género. Comienza como un hombre, pero puede cambiar a hembra cuando las circunstancias lo permiten, por ejemplo, cuando la única hembra presente muere o desaparece. En un nuevo estudio, los investigadores descubrieron que el macho-El cambio de sexo a hembra ocurre primero en el cerebro del pez y solo más tarde involucra las gónadas, a veces después de un retraso de meses o años.
"Descubrimos que cuando emparejas a dos hombres juntos, pelean y el ganador se convierte en mujer", dijo el profesor de psicología de la Universidad de Illinois, Justin Rhodes, un neurocientífico conductual que dirigió la investigación. "Pero lo primero que cambia es el cerebro, en particular, la parte del cerebro que controla las gónadas ".
Los hallazgos, reportados en la revista Hormonas y comportamiento , describa el primer ejemplo conocido de un animal que experimenta un cambio de sexo en el cerebro antes de que ocurra en los órganos sexuales, dijeron los investigadores.
En las anémona, las hembras son dominantes, dijo Rhodes. Se aparean con un solo macho, el más grande de los machos disponibles, para aparearse de por vida. Cada pareja de apareamiento hace su hogar en una anémona ", que es como un revés"medusas", dijo Rhodes. La anémona los protege de los depredadores con sus tentáculos punzantes. Las anémona parecen ser inmunes a las picaduras de la anémona. Las hembras ponen huevos y los machos los fertilizan. Después de eso, la madre defiende el nido, protegiéndolode los depredadores, y el padre atiende a los huevos.
"El pez anémona depende completamente de la anémona de mar para su protección", dijo Rhodes. "Nuestra especie, Amphiprion ocellaris, permanecerá a menos de un metro de la anémona en todo momento".
A veces, otros peces machos no reproductivos también pueden vivir en la misma anémona con la pareja de apareamiento. Si, por alguna razón, la hembra desaparece, su compañero macho comienza, casi de inmediato, a adoptar comportamientos femeninos, comodefendiendo agresivamente el nido. Y el siguiente macho más grande se muda para convertirse en su compañero.
Pero, al principio, el pez que se comporta como una hembra tiene un cerebro y gónadas masculinas. Rhodes y sus colegas querían saber si la transición de machos a hembras reproductivamente viables comenzó primero en el cerebro o las gónadas. Organizaron experimentosen el laboratorio donde emparejaron anémona macho y rastrearon su desarrollo. En total, siguieron 17 pares de anémona macho.
A los pocos minutos u horas de estar juntos en un tanque, uno de los dos machos emergió como dominante y comenzó a comportarse como una hembra, informaron los investigadores.
"Pensamos que una vez que el pez descubriera que era dominante, inmediatamente sus gónadas comenzarían a cambiar", dijo Rhodes. "De hecho, eso no fue lo que sucedió. Las gónadas se mantuvieron masculinas mientras el cerebro estaba cambiando".
Los investigadores se centraron en una estructura cerebral que regula la función de las gónadas. Esta estructura, el área preóptica, es mucho más grande en las mujeres que en los hombres, con aproximadamente el doble de neuronas.
"Rastreamos cambios en el área preóptica, cambios en las gónadas y en las hormonas sanguíneas", dijo Rhodes. "Contamos las neuronas en el área preóptica, tomamos muestras de sangre para observar las hormonas sexuales y examinamos los óvulos para observaren la proporción de huevos al tejido testicular en las gónadas ".
A los seis meses de haber sido emparejado con otro macho, el pez dominante había crecido su área preóptica a un tamaño que lo hacía indistinguible de la misma región en otros cerebros de pez anémona hembra.
"Después de seis meses, esta parte del cerebro cambia completamente de un cerebro masculino a un cerebro femenino", dijo Rhodes. "Pero las gónadas aún no han cambiado, lo que significa que todavía son gónadas masculinas".
Rhodes dijo que cualquier biólogo que estudie el pez anémona identificaría al pez en esta etapa como hembra, "Además, si le preguntas a otro pez, te dirán que es una hembra".
El pez anémona macho no peleará con una hembra, pero las hembras pelearán entre sí hasta la muerte. Así es exactamente como el otro pez respondió al pez dominante.
"Es una demostración muy clara de que el sexo cerebral y el sexo gonadal pueden desacoplarse", dijo Rhodes. "¿Es femenino o es masculino? Tiene un cerebro femenino, pero sus gónadas son masculinas".
A pesar de las expectativas de los investigadores, el pez dominante parecía no tener prisa por cambiar sus gónadas a la variedad completamente femenina. Solo tres de los peces dominantes en los 17 pares en realidad hicieron la transición a hembras reproductivas, con huevos viables ensus gónadas. Uno de los tres huevos puestos.
El resto de las parejas parecían estar en un patrón de retención, con cerebros femeninos y gónadas masculinas. Los investigadores los siguieron durante tres años, y los peces aún no habían hecho la transición completa.
"No sabemos exactamente qué están esperando", dijo Rhodes. "Tal vez están esperando crecer más, para poder producir más huevos. Tal vez no tengan la química correcta como pareja."
Rhodes está afiliada al Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas y al Instituto Carl R. Woese de Biología Genómica en la U. de I.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, Oficina de Noticias . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :