La determinación del sexo: más complicado de lo que pensabas

Desde algo tan pequeño y tan complejo como un cromosoma a algo aparentemente tan simple como el clima, los sistemas para determinar el sexo varían significativamente en todo el reino animal. El biólogo y profesor Aaron Reedy nos muestra las diferencias sorprendentes entre las especies cuando se trata de la determinación del sexo.

Lección de Aaron Reedy, animación por BuzzCo (http://buzzzco.com).

(Música)

Mi esposa está encinta de nuestro primer hijo,

y cuando la gente la ve con su enorme panza,

la primera pregunta que hacen casi todos es:

"¿Niño o niña?"

Hay algunos supuestos detrás de esa pregunta

que damos por sentado debido a nuestra familiaridad
con nuestra propia biología humana.

Para los bebés humanos, damos por hecho
que hay una posibilidad de 50/50

de que sea chico o chica.

Pero ¿por qué es así?

Bueno, la respuesta depende
del sistema de determinación del sexo

que ha evolucionado para nuestra especie.

Para la mayoría de los mamíferos,

el sexo de la cría es determinado genéticamente

por los cromosomas XY.

Los mamíferos tienen un par
de cromosomas sexuales,

uno transmitido por la madre y otro por el padre.

Un par de X nos da una hembra,

y una X e Y juntas nos da un macho.

Dado que las hembras solo contienen X en sus óvulos,

y los machos pueden aportar una X o Y
en sus espermatozoides,

el sexo es determinado por el padre

y la probabilidad de producir
un macho o una hembra es 50/50.

Este sistema ha funcionado bien para los mamíferos,

pero a lo largo del árbol de la vida,
podemos ver otros sistemas

que han funcionado igual de bien
para otros animales.

Existen otros grupos de animales que también tienen el sexo determinado genéticamente,

pero sus sistemas pueden ser
muy diferentes de los nuestros.

Las aves y algunos reptiles tienen el sexo determinado por los genes,

pero en lugar de ser el padre el que decide el sexo,

es la madre quien lo hace.

En esos grupos, un par de cromosomas sexuales Z

producen un macho, así que
estos machos sólo transmiten Z.

Sin embargo, en estos animales,

un cromosoma Z y un W juntos,

como pareja, producen una hembra.

La probabilidad de un macho
o una hembra sigue siendo 50/50,

solo depende de si la madre pone una Z o W

a su huevo.

Algunos grupos han tomado
la determinación genética del sexo

en direcciones completamente diferentes.

Las hormigas, por ejemplo, tienen
uno de los métodos más interesantes

para la determinación del sexo, y por esto,
si eres una hormiga macho,

no tienes papá.

En una colonia de hormigas,
hay divisiones drásticas del trabajo.

Hay soldados que defienden la colonia,

hay obreras que recogen la comida,
limpian el nido y cuidan a los jóvenes,

y hay una reina y un pequeño grupo
de machos reproductores.

Ahora, la reina se aparea y luego
almacena el esperma de los machos.

Y aquí es donde el sistema
se pone realmente interesante.

Si la reina utiliza el esperma almacenado
para fertilizar un huevo,

entonces ese huevo crecerá
para convertirse en hembra.

Sin embargo, si pone un huevo sin fertilizarlo,

entonces ese huevo seguirá creciendo
hasta ser una hormiga,

pero siempre será un macho.

Como puedes ver, es imposible
que las hormigas machos tengan papá.

Y las hormigas machos viven su vida así,

con una única copia de cada gen,

parecido a un gameto ambulante.

Este sistema se denomina haplodiploidía,

y no sólo lo vemos en las hormigas,

sino también en otros insectos altamente sociales
como las abejas y las avispas.

Ya que nuestro sexo está determinado por los genes,

y sabemos de otros animales que tienen
el sexo determinado por los genes,

es fácil suponer que para todos los animales

el sexo de sus crías es decidido por la genética.

Sin embargo, en algunos animales,
la cuestión de si será macho o hembra

no tiene nada que ver con los genes,

y puede depender de algo como el clima.

Son animales como los cocodrilos
y la mayoría de las tortugas.

En ellos, el sexo de un embrión
de un huevo en desarrollo

está condicionado por la temperatura.

En estas especies, el sexo de la cría no
se determina cuando se pone el huevo,

permanece indeterminado hasta que alcanza un

momento crítico en el período de desarrollo general.

Y en este momento, el sexo es
completamente determinado

por la temperatura del nido.

En las tortugas pintadas, por ejemplo,

altas temperaturas que sobrepasen
la temperatura crítica

producirán hembras dentro del huevo,

y temperaturas bajas producirán machos.

No estoy realmente seguro a quién se le ocurrió esto,

pero puedes recordar que cuando
de tortugas pintadas se trata,

todas son chicas ardientes y chicos fríos.

Para algunos peces tropicales,
la cuestión de si será macho o hembra

se resuelve incluso más tarde en la vida.

En los peces payasos, todos comienzan
su vida como machos.

Sin embargo, a medida que maduran,
se convierten en hembras.

También pasan sus vidas en pequeños grupos
con una estricta jerarquía,

donde solo el macho y la hembra
más dominantes se reproducen.

Y, sorprendentemente, si la hembra
dominante del grupo muere,

entonces el macho más grande y dominante
se convierte rápidamente en hembra

y toma su lugar, y todos los demás machos
suben un rango en la jerarquía.

En otro animal marino muy diferente,

el gusano Bonellia viridis,

el sexo de las larvas se determina por un aspecto completamente diferente del medio ambiente.

Para esta especie, es simplemente cuestión de azar,

de donde caiga la larva en el fondo del mar.

Si la larva cae en el fondo marino,

entonces se convertirá en hembra.

Pero si cae sobre una hembra,

entonces se convertirá en macho.

Así que para algunas especies,
la cuestión de macho o hembra

es respondida por la genética. Para otras,
es respondida por el medio ambiente.

Y a otras ni siquiera les importa la cuestión.

Tomemos los lagartos de cola látigo, por ejemplo.

Para esos lagartos del desierto, la respuesta es fácil.

Es hembra. Es siempre una hembra.

Es una especie casi toda femenina,

y aunque todavía es ovípara, sus huevos
eclosionan en sus clones femeninos.

Entonces ¿será hembra o macho?

A lo largo de todo el reino animal,

eso realmente depende del sistema
de determinación del sexo.

Para los seres humanos, el sistema genético es XY.

Y en el caso de mi mujer y yo, descubrimos

que va a ser un niño.