Los insectos del género Neotrogla no son un caso aislado de sexo invertido, pero sus hembras, protagonistas de #Cienciaalobestia, son las únicas que se caracterizan por tener pene. Un equipo internacional de científicos ha analizado ahora su funcionamiento y ha descubierto una válvula que hace de interruptor para el paso y almacenamiento del semen proporcionado por el macho.
En el año 2014, un equipo internacional de científicos descubrió que un insecto que vive en unas cuevas de Brasil tiene las estructuras genitales invertidas, es decir que los ejemplares hembra tienen pene. Este hallazgo les valió a los científicos el Ig Nobel de Biología –un premio a las investigaciones que primero hacen reír y luego pensar– en 2017.
Sin embargo, a pesar del descubrimiento del pene de estas hembras del género Neotrogla, hasta ahora se desconocían los factores que llevaron a la evolución de este órgano. Un equipo de científicos, liderado por Kazunori Yoshizawa, de la Universidad de Hokkaido (Japón), ha analizado la formación de una cápsula dura única que encierra el semen en el interior de la hembra.
Durante el apareamiento, el macho inyecta semen líquido en el órgano de almacenamiento de esperma de la hembra, llamado espermateca, a través de la abertura del conducto espermático en la punta del pene femenino.
La presencia de semen induce la formación de una cápsula dura que permite almacenarlo no solo para la fertilización, sino también para captar nutrientes, que son escasos en las cuevas en las que habitan.
El pene femenino, bajo lupa
El semen se almacena a ambos lados gracias a la válvula. / Yoshizawa K., et al.
Gracias al análisis con microscopía óptica, de láser confocal y tomografía computarizada de alta resolución del órgano, los investigadores descubrieron una pequeña válvula de cambio de 0,3 mm de ancho en la entrada del órgano de almacenamiento de semen.
“La capacidad de obtener mayores cantidades de semen gracias a la válvula ha dado lugar a una feroz competencia sobre el semen entre las hembras, lo que ha facilitado la evolución del pene femenino”, sugieren los autores del trabajo publicado en la revista eLife.
La válvula, que funciona como un interruptor o una llave de paso, está formada por un músculo en forma de abanico y una proteína similar a la goma llamada resilina que soporta esta estructura muscular, y así es capaz de desviar el flujo de semen a canales situados en los lados izquierdo y derecho.
Según el estudio, los insectos del género Neotrogla pueden recibir así dos paquetes de esperma a la vez gracias a esta válvula. “Con la biomímeses, la imitación de estructuras vivas para resolver desafíos de ingeniería, este descubrimiento podría aplicarse en el diseño de dispositivos nanotecnológicos”, concluye Yoshizawa.
Referencia bibliográfica:
Yoshizawa K., et al.. “A biological switching valve evolved in the female of a sex-role reversed cave insect to receive multiple sperm packages” eLife 16 de octubre de 2018. DOI: 10.7554/eLife.39563
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