Competencia y elección entre sexos en animales
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Vicente Beroyides Álvarez
Vicente Berovides Álvarez (Santiago de Cuba, 1941). Especialista en biología poblacional (genética y evolución). Desde 1970 imparte cursos de pre y posgrado en la Facultad de Biología de la Universidad de La Habana y en las universidades de Huambo, Maputo, Puebla, Panamá y Querétaro. Tiene un total de 290 publicaciones entre cubanas y extranjeras, y 16 libros, de ellos premiados: Diversidad biológica y ¿Qué nos hace ser humanos? Ha participado en 120 eventos científicos en Cuba y el mundo, con un total de 230 ponencias presentadas. Posee siete distinciones científico-técnicas nacionales, entre las que ese destacan la Felipe Poey (Sociedad Económica Amigos del País) y la Carlos J. Finlay (Consejo de Estado de la República de Cuba). Miembro del grupo de supervivencia de especies de la UICN y de otras organizaciones conservacionistas regionales. Ha guiado tesis de Máster en Ciencia y doctorado. Recientemente se le entregó la categoría de Profesor de Mérito de la Universidad de La Habana.
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Competencia y elección entre sexos en animales - Vicente Beroyides Álvarez
Edición para ebook: Aldo Gutiérrez Rivera
Edición base: Carlos A. Andino Rodríguez
Diseño de cubierta: Carlos Javier Solís Méndez
Ajuste de diseño interior y emplane digital: Irina Borrero Kindelán
Corrección: Natacha Fajardo Álvarez
Emplane para ebook: Belkis Alfonso García
© Vicente Berovides Álvarez, 2015
© Sobre la presente edición:
Editorial Científico-Técnica, 2016
ISBN 978-959-05-0905-6
Instituto Cubano del Libro
Editorial Científico-Técnica
Calle 14 # 4104 e/ 41 y 43, Playa, La Habana, Cuba
editorialmil@cubarte.cult.cu
Índice de contenido
Prólogo
Introducción
Cooperación y antagonismo entre los sexos
Qué pretende esta obra
Procesos evolutivos, variación genética y selección sexual
Breve reseña de la selección sexual
Variación genética y mutación
Selección natural
Deriva genética
Cómo se estudian la selección natural y sexual
Conducta de apareamiento en el conejillo de indias (Cavia porcellus)
Selección para velocidad de apareamiento en la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster).
¿De qué nos sirve conocer el proceso evolutivo de la selección sexual?
Darwin y la selección sexual
Darwin y su teoría de la selección sexual
Selección intra e intersexual
¿Qué dijo Darwin acerca de la selección sexual?
Un poco de historia
Teoría de la selección sexual en la actualidad
Demostración de la acción de la selección sexual
Naturaleza adaptativa de los caracteres sexuales
Velocidad de evolución y selección sexual
Selección sexual directa
Causas próximas y causas últimas
Batalla
de los sexos
Criterios en contra de la selección sexual
Reproducción sexual
Sexo y reproducción sexual
Gametos diferentes y antagonismos entre sexos
Conflicto a nivel de gametos
Cópulas extrapareja
Dimorfismo sexual
Límites al dimorfismo sexual
Sistemas de apareamiento
Competencia entre los mismos sexos
Teoría de la selección intrasexual
Algunas generalidades acerca de la competencia entre machos
Luchas entre machos
Estrategias alternativas a la lucha
Estrategias para una cópula exitosa
Competencias complejas entre machos
Selección intrasexual con selección intersexual
Genes, moléculas y sexo
Competencia entre hembras
Apareamiento no fértil
Selección de pareja
Selección intersexual
Selección por tipos de señales o por beneficios ofertados
Criterios para elegir pareja
Dos enfoques en el estudio de la selección intersexual
Procesos cognoscitivos en los animales
Selección de pareja y neofilia
Valor adaptativo de la selección de pareja
Selección por indicadores
Selección para buenos genes
Selección para buenos genes con hándicap
Selección por simetría
Selección por genitales
Límites a la selección por indicadores
Selección por despliegues estéticos
Selección de escape o desbocada
Selección para buenos recursos
Acción conjunta de los criterios de elección
Papeles sexuales invertidos
Generalidades sobre la elección de pareja
Genes de humanos, de primates y de otros muchos animales en la vida sexual humana
Registro de toda nuestra evolución (ADN)
Genes estructurales y reguladores
¿Qué heredamos en materia de sexo
de los primates superiores?
Sexo por placer
Genes de primates
Sistemas sociosexuales de los primates superiores
Falacia naturalista
Sexualidad humana
Conclusiones
Fotos que ejemplifican los diferentes
tópicos tratados en este libro
Bibliografía
Datos del Autor
Prólogo
En el año 1870, luchaba Charles Darwin con las últimas cuartillas de su próximo libro La Descendencia del Hombre y la Selección con Relación al Sexo y las correcciones estilísticas de su hija Henrietta; el editor, John Murray, también se preocupaba por la próxima entrega que el insigne naturalista inglés le había anunciado y que prometía otro gran debate en la sociedad victoriana de entonces, ya que a ciencia cierta no conocía el alcance del mismo y mucho menos cómo sería acogido.
La Descendencia del Hombre y la Selección con Relación al Sexo fue finalmente publicado en febrero de 1871. Darwin interpretaba la selección sexual como:
La selección de la pareja en las hembras basada en las características desarrolladas por los machos para la competencia por la cópula, los territorios u otros recursos relacionados con la atracción sexual, pero además, aquellos machos cuyos caracteres ornamentales aparentemente no tienen valor en la supervivencia, son seleccionados simplemente porque ellas prefieren estas características
.
Darwin intentaba, con los argumentos plasmados en esta obra, tratar también de indagar en los orígenes del hombre y pensaba que su teoría de la selección sexual era una herramienta indispensable en ese intríngulis, tratando de explicar, por diferentes medios, que el hombre pertenecía al reino animal y estaba ligado fuertemente por su historia natural, incluso, al final del libro argumentaba que el concepto de selección sexual podía explicar la variación geográfica en los humanos y hasta la fundación de las primeras civilizaciones. La selección sexual no es más que la competencia en la búsqueda de pareja, es el proceso que favorece a ciertos individuos por sus atributos reproductivos.
Han pasado casi 144 años de la publicación de la obra y aún en las más disímiles esferas intelectuales se discuten los postulados de la teoría de la selección sexual, tanto por sus implicaciones científicas como por las sociales.
El doctor Vicente Berovides, a lo largo de seis capítulos, en un análisis pormenorizado y ameno de este apasionante tema, nos conduce a razonar sobre uno de los conceptos biológicos más debatidos y mal comprendidos.
Los invito a disfrutar de sus argumentos y análisis y a percibir, con la ciencia y el método científico como guía, de la estética intrínseca de los procesos naturales y de una teoría elegante que los explique, mucho más bellos que cualquier mito o leyenda.
Giraldo Alayón García
San Antonio de los Baños
Enero 24, 2015
Dedicado a Darwin, el genial descubridor
de la selección sexual
Introducción
Cooperación y antagonismo entre los sexos
Cuando los evolucionistas del siglo xx se hicieron ciertas preguntas acerca de las actividades sexuales de los animales, resurgió una teoría hoy muy en boga, basada en las ideas originales de Darwin en el siglo xix (mayormente ignoradas o rechazadas durante mucho tiempo), acerca de las conductas sexuales de las diferentes especies animales. Estas ideas planteaban que los sexos iguales (por lo general los machos), luchan por el apareamiento con el sexo opuesto y entre los sexos diferentes, uno de estos (casi siempre las hembras), eligen o seleccionan (usaremos ambos términos indistintamente) a su pareja según ciertos atributos genéticos o fenotípicos
La lucha entre los ciervos machos por acaparar hembras y la selección de las hembras del pavo real por los machos de cola más vistosa, son, respectivamente, dos ejemplos clásicos de estos procesos, denominados en conjunto por Darwin, selección sexual. Este conflicto de intereses entre los sexos (los machos tratando de aparearse con el mayor número de hembras y estas eligiendo solo a alguno de estos), crea la llamada batalla de los sexos
, ya que los intereses de ambos no coinciden en cuanto a las estrategias empleadas para lograr el objetivo del apareamiento, tener muchos descendientes propios. Esta obra apoya este planteamiento, el que está demostrado con múltiples datos de campo y experimentales, tanto en animales superiores como inferiores, pero que se exagera un poco el antagonismo entre sexos, cuando de hecho, si al final no existiera también cooperación durante alguna fase de las interacciones entre estos sexos, no se lograría el fin último para el logro de la permanencia de la especie, es decir, trasmitir los genes a la descendencia, lo cual, le permitirán su supervivencia y reproducción exitosa.
De todo esto trata la presente obra, que espera lograr con ello demostrar que, independientemente de ciertos antagonismos entre machos y hembras, también la cooperación y el amor desempeñan su papel en la batalla de los sexos
, porque de otra forma, todas las especies que se conocen no hubieran llegado hasta hoy.
Qué pretende esta obra
Esta obra, fruto de la recopilación de la dispersa información en la literatura y de experiencia personal, presenta los datos más actualizados en materia de selección de pareja y competencia entre sexos, con un recuento histórico de la idea de la selección sexual, la presentación y reinterpretación por el propio autor de muchas observaciones y experimentos al respecto, así como la discusión de las hipótesis que sobre los mecanismos de la selección sexual se dan por varios investigadores de este proceso.
Las respuestas a las múltiples interrogantes que aquí se presentan acerca de qué determina el éxito en la competencia sexual o la elección de una o varias parejas, no serán definitivas, pero le ayudarán a avanzar en el camino de la comprensión de tan fascinante, complejo y por qué no, romántico tema. Al final, se espera convencer al lector de que la conducta sexual de los animales es una compleja interacción entre lo biológico y lo ambiental, en lo que al respecto nadie ha podido decir la última palabra, mucho menos esta obra.
Procesos evolutivos, variación genética
y selección sexual
Nada en biologia tiene sentido excepto
a la luz de la evolución.
Th.Dobzhansky, genetista
Breve reseña de la selección sexual
Como toda teoría científica, la de la selección sexual debe pasar sobre todo por la verificación científica de sus postulados, a través de las observaciones controladas, las comparaciones y la experimentación.
Si la acción de la selección sexual se ejerce sobre caracteres sexuales que se relacionan con la competencia entre sexos (tamaño y defensas) o la elección de un sexo por el otro (cantos, colores y danzas), entonces debe demostrarse científicamente que existe variación genética para que estos caracteres puedan seleccionarse. De igual manera, si el cerebro es el ejecutor material de las conductas sexuales, influido por los genes y el ambiente, ¿cuánto de diferencia sexual en relación con el sexo, existe en los cerebros de machos y hembras?
Como la selección sexual es parte del proceso evolutivo general que sufren todos los organismos, observe de forma resumida cómo ocurre este proceso y cómo este conocimiento le permite responder a la primera problemática antes formulada.
El proceso biológico que se analiza en esta obra, o sea, la selección sexual, es uno de los mecanismos que promueven la evolución de los organismos, es decir, el cambio en el tiempo de caracteres morfológicos, fisiológicos, conductuales, citológicos y moleculares, así como los genes que los controlan, en varias poblaciones de una especie (microevolución), la transformación de una especie en otra (especiación) y la aparición de nuevas organizaciones biológicas (macroevolución). Todos estos procesos se llevan a cabo, teniendo como base las denominadas fuerzas evolutivas, las cuales junto con procesos adicionales (aislamiento espacial en el caso de la especiación, reorganización del conjunto de genes o genoma de la especie en la macroevolución, cambios climáticos y eventos catastróficos) impulsan de manera continua a los organismos a cambiar (evolucionar), como respuesta a la continua variación del ambiente en que viven.
Estas fuerzas evolutivas se agrupan en dos grandes categorías: generadoras de variación de origen genético (es decir, controladas por los genes) y denominadas mutación, recombinación genética y flujo genético, así como modeladoras de la variación anterior, es decir, aquellas que deciden qué variables genéticas permanecerán en las poblaciones y cuáles se eliminarán, denominadas selección natural y deriva genética.
Variación genética y mutación
Si se detiene a observar los caracteres externos o fenotipos que se dan entre individuos, en las poblaciones y las especies, en parte a causa de los genes y en parte al ambiente, observe que tanto dentro de la población específica que se estudia, como entre poblaciones, se dará el fenómeno de la variación, es decir, no habrá dos individuos idénticos para ninguno de sus caracteres, sean estos el tamaño, el color de la piel, el tipo de hemoglobina, la actividad de una enzima, el número de hijos o la habilidad para encontrar pareja. Esta variación es el producto del cambio en las unidades hereditarias o genes, fenómeno conocido como mutación, lo que produce por tanto variaciones genéticas; pero también puede ser debido al cambio en la acción de los genes sobre los caracteres en su interacción con el ambiente (norma de reacción), sin que estos en sí muten, lo cual produce variaciones ambientales.
Como los genes mutados se trasmiten a la descendencia, las variaciones genéticas son las que importan para la evolución de los organismos, estas representan la materia prima de la evolución o el primer mecanismo evolutivo necesario, pero no suficiente, para que evolucionen los organismos; por ejemplo, a causa de las variaciones genéticas (también ambientales, pero sin importancia para la evolución), que se daban en el carácter tamaño del cerebro
, este órgano del pensamiento pudo llegar a alcanzar el gran desarrollo absoluto y relativo que hoy ostentan muchas especies de animales superiores, lo que al parecer se logró con las mutaciones de unos pocos genes claves que afectan su desarrollo.
Con las mutaciones de los genes pasan dos cosas que impiden que este sea el único mecanismo posible de evolución, su baja frecuencia de ocurrencia y su permanencia en la población no depende solo de ella misma. En primer lugar, las mutaciones