Fieras, alimañas y sabandijas 

 

 

 

                        Revista de divulgación zoológica

 

                                         Inicio     Archivo de artículos     Archivo animal de la semana  

                                                         Actualidad     Enlaces     Sobre nosotros

 

 

“Tengo un animal singular, mitad gatito, mitad cordero. Lo heredé con una de las propiedades de mi padre. Desde que está conmigo ha completado su desarrollo; antes era más cordero que gato. Ahora participa de ambas naturalezas por igual.”

Franz Kafka,  Una cruza

 

 

Híbridos: de su padre y de su madre

 

 

Los seres híbridos han poblado siempre las pesadillas del hombre: los minotauros y las esfinges son algunos de nuestros peores engendros. Los híbridos que se presentan en la naturaleza son más normalitos, pero nos causan cierta perturbación: son organismos concebidos “contra natura”, pasando por encima de las “convenciones” sexuales, y en muchas ocasiones están asociados a una carga de deformidad o extravagancia. Pero debemos cambiar nuestra percepción hacia ellos porque nosotros mismos somos animales híbridos.

 

Los ancestros de humanos y chimpancés se cruzaron libremente hasta su definitiva separación evolutiva, según un estudio de la Escuela de Medicina de Harvard. Similitudes en los cromosomas sexuales de las hembras parecen reflejar una hibridación prolongada (durante al menos 4 millones de años) entre ambos linajes, cuando aún no eran muy diferentes entre sí. Últimamente se debate mucho sobre si existió hibridación entre el hombre de Neandertal y el Homo sapiens. Existen fósiles con características intermedias entre ambos, pero los paleontólogos no se ponen de acuerdo a la hora de atribuirlas a una hibridación. Se ha anunciado también que hace 37.000 años adquirimos un gen que mejoró nuestra función cerebral, muy probablemente gracias al cruce con neandertales. La secuenciación del genoma neandertal, que se prevé concluir este año, aportará luz sobre este asunto. Aunque la contribución neandertal a nuestro genoma sea pequeña en porcentaje, como parecen sugerir los primeros datos, Miguel Burgos, de la Universidad de Granada (uno de nuestros genéticos punteros), opina que no se puede descartar una amplia hibridación con ellos. Al fin y al cabo, la curiosidad sexual es una característica básica de la humanidad.

 

Tenemos el concepto de que un híbrido es el resultado de un cruce entre organismos diferentes. La cuestión interesante es cómo de diferentes pueden ser. La hibridación puede producirse entre diferentes poblaciones, razas o subespecies de una misma especie, pero también entre individuos de especies diferentes, aunque estrechamente emparentadas, que en la naturaleza no se cruzan normalmente. Aunque parezca paradójico, la hibridación no sólo genera especies nuevas a partir del cruce entre dos especies, sino que también juega un papel en la escisión de una especie en dos.

 

La descripción de un mecanismo muy usual de especiación, que nos aporta Miguel Burgos, nos aclara las ideas. Partimos de dos poblaciones de una misma especie, separadas por una barrera geográfica. Transcurrido un tiempo, esas poblaciones serán algo diferentes genéticamente, debido a mutaciones aleatorias. Los nuevos alelos (o versiones de los genes) de una población no han estado juntos con los de la otra. Cuando la barrera desaparece, los individuos de las dos poblaciones se cruzan. Si las nuevas combinaciones de alelos que se forman no son adaptativas al medio, los híbridos tendrán menor capacidad reproductiva, por lo que la selección natural tenderá a evitar que se produzcan. Así, empiezan a aparecer mecanismos de aislamiento reproductivo entre los individuos de distinta procedencia: primero infertilidad de los híbridos, luego su inviabilidad, y más tarde, barreras para que ni siquiera se formen, como impedimentos para consumar la cópula o cambios en las pautas de cortejo. Por esto, la aparición de híbridos suele acelerar la formación de nuevas especies. 

 

El otro proceso, la especiación híbrida o formación de una nueva especie a través del cruce entre especies distintas, se enfrenta a muchos obstáculos: a veces existen incompatibilidades entre los cromosomas de las especies parentales, que impiden su correcto emparejamiento para formar gametos (incluso en muchas ocasiones las especies tienen un número distinto de cromosomas); los individuos resultantes tendrán combinaciones alélicas tan inusuales que normalmente no estarán bien adaptados al medio; y por si esto fuera poco, los que se desarrollen y sean adaptativos tendrán dificultades para encontrar otros individuos híbridos con los que reproducirse. Casi siempre se cruzarán con miembros de las especies parentales, con lo que sus novedades genéticas se diluirán pronto. A pesar de todo, son muy numerosos los ejemplos de especiación híbrida en la naturaleza, sobre todo en plantas, aunque cada vez se están descubriendo más casos en animales. Esta especiación parece ser un fenómeno común en la evolución y habría contribuido a algunos de los grandes saltos de complejidad en los organismos (las hibridaciones aportan de golpe mucha variabilidad genética sobre la que puede actuar la selección natural).

 

¿Cómo se pueden superar todas esas dificultades? La naturaleza está siempre haciendo experimentos al azar, que a veces tienen éxito. En muchos híbridos, se producen duplicaciones cromosómicas que permiten el correcto emparejamiento entre los cromosomas de la misma especie. La duplicación no es un fenómeno raro: muchas de las células de tu cuerpo la han experimentado. La abundancia de híbridos en la naturaleza muestra que hay muchas formas de adaptarse a un ambiente. Las combinaciones nuevas de alelos de los híbridos tienen generalmente más posibilidades de ser adaptativas en grupos que colonizan nuevos territorios y en las zonas límite de la distribución de las especies parentales. Pero incluso en su mismo hábitat pueden surgir híbridos mejor adaptados que ellas, gracias a su mayor vigor o su especialización en explotar un recurso. Los híbridos pueden aparearse con sus hermanos y otros parientes cercanos para no perder su identidad, o bien autofecundarse o recurrir a la reproducción asexual. Ya que estas pautas reproductivas son más comunes en plantas que en animales, hay más especies de origen híbrido entre ellas. Pero recientemente se ha comprobado que un modo de especiación híbrida que no requiere duplicación de cromosomas está también bastante extendido en animales.

 

La hibridación es también una estrategia de supervivencia para algunos organismos, que relajan sus normas de cruzamiento si las condiciones empeoran. Recientemente se ha descrito este comportamiento en unos sapos desertícolas de Norteamérica, cuyos renacuajos se desarrollan en charcas. Si éstas tienen poca agua, las hembras optan por aparearse con machos de otra especie, ya que los renacuajos resultantes crecen más rápido, aunque son menos fértiles.

 

Se suele asociar “híbrido” con “vigor”. Aunque a veces los híbridos son mayores, más fuertes o resistentes que los padres, este fenómeno no es general. Cuando se produce, se debe a que los híbridos expresan más alelos diferentes y por tanto presentan más variabilidad, lo que confiere ventajas como un rango más amplio de resistencia a parásitos, mayor adaptabilidad, etc. También se debe a que los híbridos poseen menor carga de alelos recesivos letales o perjudiciales. Otro fenómeno corrientemente asociado a la hibridación es que el sexo con más problemas de esterilidad e inviabilidad es el que presenta cromosomas sexuales distintos (en los mamíferos, los machos). Tener dos cromosomas sexuales similares significa contar con una “copia de seguridad” genética, lo que proporciona a las hembras de mamíferos más posibilidades de ser viables y de generar gametos fértiles.

Uno de los híbridos más impresionantes es el ligre, resultado de la unión entre un león y una tigresa. Es gigantesco (llega a medir 4 metros), recuerda más al león en su aspecto y presenta rayas desdibujadas de tigre. Sus patas son relativamente cortas y gruesas, y el animal conserva siempre, a pesar de su tamaño, un aire de cachorro desvalido. El tigón, fruto del cruce entre tigre y leona, es parecido, pero más estilizado y menor que los padres. ¿Por qué en los cruces híbridos se presentan diferencias en función del sexo de los progenitores de cada especie? Esto se debe en parte a que hay genes que los individuos heredan sólo de sus madres (genes mitocondriales) o de sus padres (genes exclusivos del cromosoma Y). Pero, como nos explica Miguel Burgos, la impronta parece ejercer gran influencia en las diferencias, sobre todo en el crecimiento corporal. Los genes marcados con impronta se expresan de forma diferente según provengan del padre o de la madre. Estos genes suelen ser los implicados en la absorción de sustancias de la madre por parte del embrión. Antes se pensaba que los alelos del padre y los de la madre cooperaban para el desarrollo adecuado del feto, pero hoy se sabe que se entabla una “guerra” entre ellos. Los intereses del padre y de la madre son distintos. El padre busca que su hijo adquiera la máxima cantidad de recursos de la madre para crecer sano y fuerte. La madre quiere que no le absorba demasiados recursos, para no comprometer su supervivencia o su posterior fecundidad. En los cruces híbridos cada especie tiene un patrón distinto de expresión de genes con impronta, lo que puede contribuir a esas diferencias a veces tan espectaculares.

Las grandes fieras son los animales más fascinantes, al menos para los niños. Aún lo son más porque la hibridación es muy fácil entre ellas y hemos podido formar un variado zoo de criaturas extrañas y seductoras. Esto se debe a que todos los felinos actuales descienden de un ancestro relativamente reciente y no han acumulado muchas diferencias genéticas entre  ellos. Además de los mencionados ligres y tigones, son posibles los leopones, híbridos de leopardo y leona, con características físicas intermedias entre las dos especies. Suelen subir a los árboles y disfrutar del agua como los leopardos, aunque las hembras presentan problemas al tener que escoger entre la vida solitaria del leopardo y la social de la leona. Otros felinos exóticos son los pumapardos (puma x leopardesa), y el curioso tigardo (tigre x leopardesa), que presenta tanto manchas como rayas en su pelaje. Estos experimentos de hibridación estuvieron de moda en el siglo pasado, pero hoy son criticados por su carácter más bien caprichoso y los problemas de salud que padece muchas veces la descendencia.

En muchos otros grupos de mamíferos también se producen interesantes mestizajes. Los equinos hibridan fácilmente, a pesar de que a veces las especies poseen números cromosómicos diferentes, lo que acarrea problemas de esterilidad (caso del mulo, por ejemplo). Los híbridos de caballo y de asno con cebra presentan patrones muy variados de rayas. Diferentes especies de ballenas producen híbridos en la naturaleza. En Europa Central es una tradición la mezcla de perras con lobos. Los hijos son fértiles, porque los perros se separaron de los lobos hace muy poco tiempo y aún pertenecen a la misma especie. Generalmente se obtiene un animal que combina la fortaleza del lobo con la obediencia del perro. Recientemente se han conseguido híbridos potencialmente interesantes para la ganadería, como la cama, obtenida inseminando artificialmente una llama con esperma de dromedario. Dado que ambos animales tienen el mismo número de cromosomas, se espera que sus descendientes sean fértiles. No se sabe si las camas conjugarán las virtudes de sus progenitores, pero sí que han heredado su proverbial mal carácter. En las aves, son especialmente vistosos los híbridos de los galliformes (gallinas, urogallos, faisanes, etc.), que se forman con bastante frecuencia en la naturaleza y despliegan incontables variaciones en el colorido y la distribución de las plumas.

Los híbridos están muchas veces construidos con piezas incongruentes y presentan rasgos estrafalarios, por lo que pagan un alto precio en términos de supervivencia. Pero a veces triunfan espectacularmente, cuando aparece en ellos una combinación de caracteres especialmente adaptativa al medio o cuando éste cambia bruscamente. Puede que sean monstruos, pero los biólogos suelen referirse a ellos como “monstruos prometedores”.

Embriones “híbridos”

Los embriones creados insertando en un óvulo de animal despojado de su núcleo el de una célula humana no son híbridos en sentido estricto, ya que no hay mezcla del genoma nuclear. El animal sólo aporta un puñado de genes (los de las mitocondrias). Así pues, estos embriones son humanos casi al 100% y pueden usarse para investigar en células madre sin recurrir a óvulos humanos, que están disponibles en poca cantidad. El Reino Unido ha aprobado su creación exclusivamente con este fin y ha prohibido expresamente que sean usados para la reproducción. Se ha generado polémica en torno a la naturaleza de estos embriones y al hecho de que han de ser destruidos a los 14 días, pero como nos recuerda Miguel Burgos, esta técnica plantea menos dilemas éticos que el uso de óvulos humanos, que podría conducir más fácilmente a la clonación reproductiva. ¿Podrían estos embriones “híbridos”, en un caso hipotético, ser viables? La respuesta sería especulativa, aunque los científicos han producido entidades tan extrañas como las quimeras, organismos “en mosaico”, formados por una mezcla de células de especies distintas. Se han creado embriones quiméricos de cabra y oveja, rata y ratón e incluso, recientemente, de conejo y humano (no se permitió que estos últimos se desarrollaran más allá de unos pocos días).

 

 

 

 

 

(Artículo publicado en el nº de mayo de 2.008 de Muy Interesante, con algunas modificaciones. Realizado en colaboración con Miguel Burgos y con algunas sugerencias de Enrique J. Coperías, de Muy. El título es de la revista).

 

 

 

 

 

                                         Inicio     Archivo de artículos     Archivo animal de la semana  

                                                         Actualidad     Enlaces     Sobre nosotros