Partenogénesis para niños
La partenogénesis es una forma especial de reproducción donde un óvulo (la célula sexual femenina) se desarrolla y forma un nuevo ser vivo sin necesidad de ser fertilizado por un espermatozoide. Es como si el óvulo pudiera empezar a crecer por sí solo.
Este tipo de reproducción es bastante común en algunos platelmintos (gusanos planos), rotíferos (animales microscópicos), tardígrados (osos de agua), crustáceos (como los cangrejos), insectos, anfibios y reptiles. También se ha visto, aunque más raramente, en algunos peces y, sorprendentemente, en aves.
El científico Charles Bonnet fue quien descubrió la partenogénesis. Más tarde, Jan Dzierżon fue el primero en darse cuenta de que los zánganos (machos) de las abejas nacen por partenogénesis.
En algunos casos, un óvulo puede empezar a desarrollarse en un nuevo ser sin que un espermatozoide lo haya fertilizado. Esto puede ocurrir por factores del ambiente, sustancias químicas o incluso descargas eléctricas. A veces, en animales como algunos peces, se necesita que un gameto masculino (espermatozoide) se acerque o se fusione con el óvulo, pero la fertilización no se completa y el espermatozoide no aporta sus genes.
El nuevo ser que nace por partenogénesis se llama partenote. Este ser no tendrá cromosomas que provengan específicamente de un macho. Dependiendo de cómo se determine el sexo en la especie, esto puede significar que todos los descendientes sean del mismo sexo. Por ejemplo, en las abejas y otros insectos himenópteros, las hembras son diploides (tienen dos juegos de cromosomas, uno de cada padre), porque nacen de huevos fertilizados. En cambio, los machos (zánganos) son haploides (tienen un solo juego de cromosomas) y nacen por partenogénesis.
Contenido
¿Qué tipos de partenogénesis existen?
La partenogénesis se puede clasificar según si hay o no un proceso llamado meiosis (una división celular especial que reduce el número de cromosomas a la mitad).
Partenogénesis ameiótica o diploide
En este tipo, no hay meiosis. El óvulo se forma por mitosis (una división celular que crea copias idénticas) y, por lo tanto, es diploide (tiene el número completo de cromosomas). Como no hay células haploides (con la mitad de cromosomas) ni mezcla de genes, se considera una forma de reproducción asexual. Se ha observado en algunos platelmintos, rotíferos, crustáceos, insectos, anfibios y algunas estrellas de mar.
Partenogénesis meiótica o haploide
Aquí, el óvulo se forma por meiosis y es haploide (tiene la mitad de cromosomas). Luego, este óvulo se desarrolla sin ser fertilizado. Se encuentra en algunos platelmintos, rotíferos, anélidos (gusanos segmentados), insectos (como abejas, avispas, insectos palo y hormigas), peces, anfibios y reptiles. Aunque no hay unión de gametos (singamia), sí ocurre la meiosis, lo que permite una mezcla de genes. Por eso, a veces se le considera una forma de reproducción sexual.
En este tipo, el individuo que nace puede ser haploide. Otras veces, el número completo de cromosomas (diploide) se recupera, por ejemplo, cuando el óvulo se une con una pequeña célula que se forma durante la meiosis, llamada corpúsculo polar.
¿Qué sexo tienen los descendientes?
En los invertebrados, especialmente en los insectos, la partenogénesis puede dar lugar a descendientes de diferentes sexos.
- Telitoquia: Las hembras solo producen descendientes hembras.
- Arrenotoquia: Las hembras solo producen descendientes machos.
- Anfitoquia o deuterotoquia: Se producen descendientes de ambos sexos.
¿Es la partenogénesis la única opción?
Según la capacidad de una especie para usar la partenogénesis, puede ser:
- Partenogénesis obligada: Las hembras solo pueden reproducirse por partenogénesis.
- Partenogénesis facultativa: Las hembras pueden elegir entre la partenogénesis o la reproducción sexual, dependiendo de las condiciones del ambiente o si hay machos disponibles.
Partenogénesis en diferentes animales
Partenogénesis en rotíferos
Los rotíferos bdelloideos son pequeños animales acuáticos que se reproducen por partenogénesis y han sobrevivido así durante millones de años sin necesidad de reproducción sexual. Son un buen ejemplo para estudiar por qué la reproducción sexual es importante para la evolución biológica.
Partenogénesis en caracoles
Algunas especies de gastropodos (caracoles) también se reproducen por partenogénesis. Se han estudiado especialmente en relación con su capacidad para convertirse en especies invasoras, como Potamopyrgus antipodarum, Melanoides tuberculata y Tarebia granifera.
Partenogénesis en insectos
Muchos insectos usan la partenogénesis, sobre todo los himenópteros como las hormigas y las abejas. En estos insectos, si un huevo no es fertilizado, se desarrolla por partenogénesis y da origen a machos haploides. Si el huevo es fertilizado, nacen hembras diploides.
En otras especies, la partenogénesis ocurre por las condiciones del ambiente. Por ejemplo, los pulgones, que son parásitos de las plantas, se reproducen por partenogénesis cuando hay mucho alimento y las condiciones son favorables. Pero cuando las condiciones empeoran, como al final del verano, producen machos y hembras que se reproducen sexualmente.
A veces, la partenogénesis en insectos está relacionada con la falta de alas. Los insectos sin alas tienen dificultad para encontrar pareja si se reproducen sexualmente, pero esto no es un problema para las especies partenogenéticas. Esta relación se ve en insectos parásitos como piojos y pulgas, y en algunos que viven en ambientes difíciles como desiertos o montañas.
Otra característica asociada a la partenogénesis es la poliploidía (tener más de dos juegos de cromosomas). Como las hembras poliploides a menudo producen óvulos que no son viables si se reproducen sexualmente, la partenogénesis se convierte en su única forma de reproducción.
Se cree que los insectos partenogenéticos son mejores para colonizar ambientes con climas extremos o que han sido alterados, ya que pueden adaptarse mejor a condiciones difíciles fuera de su lugar de origen. Por eso, muchos insectos que se alimentan de plantas y se reproducen por partenogénesis, como algunos gorgojos, pueden convertirse en plagas en cultivos.
Partenogénesis en peces
Algunas especies raras de peces tropicales pueden alternar entre la reproducción sexual y la partenogénesis. La partenogénesis suele ocurrir cuando hay pocos machos. Esto se ha observado en al menos dos especies de tiburones: el tiburón martillo (Sphyrna mokarran) y el tiburón cebra (Stegostoma fasciatum).
Partenogénesis en anfibios y reptiles
En estos grupos, la partenogénesis es diferente a la de los insectos. Siempre se encuentran poblaciones de hembras que se reproducen sin necesidad de machos. Es un proceso de reproducción asexual que produce clones genéticos (copias idénticas). Esto significa que no tienen la variación genética que se logra con la reproducción sexual, lo que podría dificultar su adaptación a los cambios del ambiente, a menos que ocurran mutaciones.
No está claro si estas "especies" partenogenéticas tienen fases de reproducción sexual en algún momento de su historia. Esta alternancia es común en pulgones y otros artrópodos.
Se ha visto partenogénesis con frecuencia en algunas especies de gecko como el Heteronotia binoei, y en ofidios (serpientes) como la Ramphotyphlops braminus. Excepcionalmente, también se ha observado en varanos como el Varanus komodoensis.
Partenogénesis en aves
En las aves actuales, se han registrado casos de partenogénesis en pavos (Meleagris gallopavo), gallinas (Gallus gallus) y algunas especies de codornices. Recientemente, se descubrieron dos casos en cóndores de California.
Partenogénesis en mamíferos
En 1936, Gregory Goodwin Pincus logró inducir la partenogénesis en un conejo. En 2004, científicos de la Universidad de agricultura de Tokio usaron la partenogénesis para crear un ratón sin padre. Lograron manipular ciertos genes para producir un ratón que solo tenía material genético de la madre, y demostraron que estos ratones vivían más tiempo.
La partenogénesis inducida en ratones y monos suele resultar en un desarrollo anormal. Esto se debe a que los mamíferos tienen regiones en sus genes donde, para que el desarrollo sea normal, algunos genes deben venir del padre y otros de la madre. Un mamífero creado por partenogénesis tendría el doble de genes de la madre y le faltarían los del padre, lo que causa problemas en el desarrollo. Por esta razón, la investigación en partenogénesis humana se enfoca en producir células madre para tratamientos médicos, no para la reproducción.
¿Qué causa la partenogénesis?
Descubrir cómo apareció la partenogénesis es un gran desafío. Una de las causas conocidas es una bacteria llamada Wolbachia, que pertenece al orden Rickettsiales. Esta bacteria puede inducir la partenogénesis en artrópodos y nematodos. Se cree que esta bacteria pudo haber entrado en el ADN de estos animales, modificándolo. Se especula que las especies que tienen Wolbachia, como algunas abejas, deben a esta bacteria su capacidad para desarrollar huevos no fertilizados.
La aporisma es un proceso reproductivo similar a la partenogénesis que ocurre en algunas vegetales.
Véase también
En inglés: Parthenogenesis Facts for Kids
- Androgénesis
- Ginogénesis
- Reproducción asexual
- Reproducción sexual
- Evolución biológica
- Selección natural
- Himenóptero
- Haplodiploidía
