Como bien sabemos, los espermatozoides son las células reproductoras masculinas que son necesarias para la fecundación de los óvulos. Todos cumplen la misma función y sin ellos la reproducción sexual de las especies no podría darse. Sin embargo, entre especies no todos los espermatozoides tienen el mismo tamaño y varían por motivos mucho más específicos de lo que creeríamos.
Para poder aclarar lo que hacía la diferencia entre especies, los investigadores Ariel F. Kahrl, Rhonda R. Snook y John L. Fitzpatrick hicieron una colaboración. Los frutos de su trabajo se publicaron luego en Nature Ecology & Evolution.
Tenemos todos estos estudios que muestran evidencia de que la selección natural impulsa el tamaño de los espermatozoides en varias especies para que sean más grandes o más pequeños, pero queríamos tener una vista más ampliada y buscar tendencias entre las especies”, expresó Kahrl, investigador postdoctoral en biología evolutiva en la Universidad de Estocolmo.
Presión evolutiva, el motivo detrás de todo
Lo primero que identificaron los autores es que, para variar, las presiones de la evolución habían alzado a los espermatozoides a diferentes escalas de tamaño en la balanza. La primera de ellas vino de la mano con el tipo de reproducción sexual usado por los animales: interno o externo.
El interno es el más común entre mamíferos, insectos y aves, que llevan los óvulos en su interior y ahí son fecundados. Por otra parte, el externo suele ser más común entre criaturas acuáticas y se diferencia por la liberación tanto de los óvulos como del esperma al ambiente, a la espera que de que ambos puedan encontrarse y se dé la fecundación.
En ese último caso, lo que impera es la cantidad y no la calidad. Ya que, mientras más espermatozoides haya, más posibilidad habrá de que al menos uno encuentre los óvulos. Por lo que, en general, en ese tipo de reproducción el tamaño de los espermatozoides es bastante reducido, teniendo cada uno las dimensiones justas y necesarias.
Por su parte, en la reproducción interna los tamaños de los espermatozoides suelen variar. Pero, lo hacen por otros motivos.
Las hembras también determinan el tamaño de los espermatozoides
En el caso de las especies con reproducción sexual interna, lo que parece determinar el tamaño de los espermatozoides son las dimensiones del tracto reproductor de las hembras. Ello ya que, al menos entre las 3.200 especies analizadas por el equipo, se pudo comprobar que su disposición influía directamente en la formación de las células reproductoras.
Creemos que para los fertilizantes internos, el tracto reproductivo de la hembra influye en la forma en que los espermatozoides luchan entre sí”, dijo Fitzpatrick, profesor asistente de biología que también trabaja en la Universidad de Estocolmo.
En general, en ese tipo de reproducción, no se trata de encontrar al óvulo primero, sino de alcanzarlo antes que los demás. Por ello, en esos casos el esperma suele ser menos abundante, pero más grande y más fuerte, ya que está diseñado para competir en una carrera de velocidad y no de resistencia.
Nota curiosa: “el tamaño sí importa”
Cabe destacar que, en el caso humano, el tamaño de los espermas suele ser de dimensiones más similares al de los reproductores externos que al de los internos (de unos 0,005 cm de largo). Ello se debe nuevamente al tamaño del tracto reproductor femenino.
Por su tamaño, los espermatozoides tienden a tener que distribuirse tal como si se tratara de reproducción al aire libre. Lo que hace que valga más la pena tener ejemplares pequeños y con gran alcance que otras opciones más grandes que, al final, no logren encontrar el óvulo.
En otras palabras, mientras más grande el tracto reproductivo, más pequeño el esperma. Dicha lógica se repite también en otras especies animales de gran tamaño. Asimismo, se maneja a la inversa en los animales más pequeños, cuyos pequeños tractos reproductivos dan lugar a los espermatozoides más grandes.
Como podemos ver, los espermatozoides y sus dimensiones están sujetos a un gran número de variables externas que, si no son tomadas en cuenta, pueden costarles su éxito reproductivo.
Referencia:
Fertilization mode drives sperm length evolution across the animal tree of life: https://doi.org/10.1038/s41559-021-01488-y