Los animales que cambian de sexo, ?c¨®mo y por qu¨¦ lo hacen?

En la pel¨ªcula de Buscando a Nemo, Marlin pierde a su mujer y a su descendencia, as¨ª que decide salir en b¨²squeda del ¨²nico hijo que le queda vivo. En la vida real, este pez habr¨ªa dado por perdido a Nemo, se habr¨ªa buscado otra pareja y probablemente habr¨ªa cambiado su nombre de Marlin a Marlina. Los peces payaso (Amphiprion) forman parejas que viven juntas durante a?os en simbiosis con una an¨¦mona. Como nos muestran en la pel¨ªcula de Pixar, esta es una especie vulnerable a la depredaci¨®n, por lo que es frecuente que uno de los individuos de la pareja fallezca. En ese caso, el pez soltero busca a un nuevo acompa?ante. Si resulta que los dos son machos, el de mayor tama?o cambia su sexo definitivamente y se convierte en hembra, ya que en esta especie son ellas las m¨¢s grandes y dominantes.

En la naturaleza, el cambio de sexo se considera un tipo de hermafroditismo, y no es tan raro. Llamamos hermafroditas a los individuos que pueden producir tanto gametos masculinos como femeninos. Aproximadamente, el 5% de las especies animales tienen esta capacidad, aunque si eliminamos de la ecuaci¨®n a los insectos, este porcentaje aumenta al 30%, ya que en este grupo todos son unisexuales. Existen dos tipos de animales hermafroditas: los hermafroditas simult¨¢neos y los secuenciales. Los primeros son aquellos que funcionan como hembras y machos al mismo tiempo. Un cl¨¢sico ejemplo es el del caracol de jard¨ªn, en el que las parejas se acoplan y se inseminan mutuamente. Tambi¨¦n hay algunas especies que pueden autofecundarse, como la tenia, un gusano plano que vive solitario parasitando intestinos.

Los hermafroditas secuenciales no producen gametos femeninos y masculinos a la vez, pero s¨ª en distintos momentos de su vida. Este ser¨ªa el caso del pez payaso, pero tambi¨¦n de muchos invertebrados como algunos cnidarios (el grupo que engloba hidras y medusas), esponjas de mar, an¨¦lidos, moluscos, platelmintos, estrellas de mar o artr¨®podos. Entre los vertebrados, el cambio de sexo est¨¢ muy extendido en los peces e incluso se da en algunas especies de ranas. Por tanto, esta capacidad ha evolucionado a lo largo de la evoluci¨®n independientemente en multitud de ocasiones, lo que significa que es una muy buena adaptaci¨®n en determinadas circunstancias.

El tama?o importa

La principal explicaci¨®n sobre el cambio de sexo en la naturaleza nos la ofrece la hip¨®tesis de la ventaja del tama?o, seg¨²n la cual, el hermafroditismo secuencial se ve favorecido en aquellas especies cuyos individuos se reproducen m¨¢s eficientemente con un sexo cuando son j¨®venes o tienen un tama?o peque?o, y m¨¢s eficientemente con el otro sexo cuando son mayores o su tama?o es m¨¢s grande. El momento y la direcci¨®n del cambio de sexo va a depender en gran medida del sistema de apareamiento que tengan estos animales.

Un ejemplo claro nos lo aportan los peces que viven en poliginia, es decir, cuando un macho monopoliza en la reproducci¨®n a varias hembras. En estos casos la conversi¨®n se produce de hembra a macho. Cuando los peces son peque?os, no tienen ninguna posibilidad de reproducirse como machos, porque siempre va a haber otro m¨¢s grande y dominante, as¨ª que les conviene ser hembras hasta que alcancen un considerable tama?o. El cambio de macho a hembra es el m¨¢s frecuente en los peces, habi¨¦ndose documentado en 305 especies de las 450 que se consideran hermafroditas.

En los arrecifes de coral pr¨®ximos a varias islas japonesas, habita Trimma okinawae, una especie de pez naranja con poliginia y capaz incluso de cambiar de sexo de manera reversible. Midiendo solo 30 mil¨ªmetros de largo, este pez es uno de los vertebrados m¨¢s peque?os que existen y resulta extremadamente vulnerable a la depredaci¨®n. En cualquier momento, puede aparecer otro pez m¨¢s grande que se coma al macho dominante y deje a las hembras sin posibilidad de reproducirse. Al menos, este ser¨ªa el caso si no fuera porque la hembra de mayor tama?o del grupo se convierte entonces en el nuevo macho.

Si posteriormente aparece otro macho m¨¢s grande, no tiene inconveniente en volver a revertir el proceso y ejercer de hembra nuevamente. Este cambio de sexo bidireccional se da en 66 especies de peces. Por ¨²ltimo, la transformaci¨®n de macho a hembra la suelen realizar especies mon¨®gamas como el pez payaso, pero d¨¢ndose 55 especies, es la m¨¢s infrecuente.

En cuanto al mecanismo por el cual los animales cambian de sexo, hay una enorme variabilidad, sobre todo dependiendo de lo complejo que sea su sistema reproductor. Pongamos, por ejemplo, a la lapa com¨²n (Patella vulgata), un gaster¨®podo muy frecuente en los mares de Europa occidental. Este animal no tiene ni ovarios ni test¨ªculos, sino un solo ¨®rgano, una g¨®nada capaz de producir los dos tipos de gametos. Para la lapa, el cambio de sexo no requiere una gran transformaci¨®n anat¨®mica, basta con pedirle a la f¨¢brica un encargo diferente.

Wakanda en colores

Parecido les ocurre a peces como los del g¨¦nero Lythypnus, que en su g¨®nada tienen gametos maduros macho y hembra, pero durante un tiempo solo utilizan los de un solo sexo para reproducirse. Anat¨®micamente, son como un hermafrodita simult¨¢neo, pero se categorizan dentro de los secuenciales porque la ciencia da m¨¢s importancia al aspecto pr¨¢ctico. Al fin y al cabo, este es el que cuenta a la hora de estudiar la adaptaci¨®n que supone en la evoluci¨®n el cambio de sexo.

Los individuos del mencionado T. okinawae, cuando son j¨®venes hembras, tienen los ovarios activos y los test¨ªculos inactivos. Para convertirse en machos, simplemente generan un tipo de hormonas esteroideas que desactivan los ovarios y activan los test¨ªculos, por eso luego les resulta tan f¨¢cil volver a su sexo anterior. En cambio, los l¨¢bridos, una familia de peces coloridos que tienen tambi¨¦n poliginia, sufren en su aparato reproductor una mayor transformaci¨®n, pues inicialmente tienen un ovario que se convierte totalmente en un test¨ªculo. En este caso, el cambio es irreversible.

Existen tantas especies y la variabilidad es tan grande, que la ciencia a¨²n no ha documentado todas las maneras en las que los animales cambian de sexo. De hecho, los oc¨¦anos siguen albergando muchas especies totalmente desconocidas para el ser humano. En 2019, se describi¨® por primera vez una bonita especie de l¨¢brido (Cirrhilabrus wakanda, en honor a la franquicia de Marvel) con una coloraci¨®n morada muy vistosa. Cuando las hembras se transforman en machos, no solo cambian su sistema reproductor, sino que tambi¨¦n les sale una mancha amarilla en la cabeza. Este a?o 2022 se ha documentado por primera vez otra especie de l¨¢brido (Cirrhilabrus finifenmaa) que, al convertirse en macho, se viste con colores muy vistosos para cortejar a las hembras. Ser¨¢ que por experiencia sabe bien lo que les gusta.

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