Șopârle asexuale, nașteri virgine și clone – speciile exclusiv femele din regnul animal

Un peștișor din apele Mexicului și Texasului, Amazon molly (Poecilia formosa), trăiește în populații compuse exclusiv din femele, reprezentând primul vertebrat cunoscut care se reproduce prin clonare. Un nou studiu genetic oferă perspective asupra acestui mister biologic de lungă durată.

În timp ce proporția femelelor în populațiile umane se situează în jurul valorii de 50%, în regnul animal există deviații dramatice. Păsările Kentish plover au doar 14% femele, în timp ce la țestoasele marine proporția poate depăși 75%. Amazon molly depășește toate acestea – populațiile sale sunt 100% femele.

Majoritatea speciilor animale se reproduc sexual, printr-un proces care implică fuziunea spermatozoidului și ovulului, urmată de recombinarea genetică care produce diversitate. Această variabilitate genetică îmbunătățește șansele de supraviețuire dacă mediul se schimbă. Amazon molly se reproduce însă asexual, fără amestecul de material genetic, reducând diversitatea și făcând populațiile vulnerabile – dacă un exemplar este susceptibil la o boală, toate sunt.

Reproducerea asexuală înfruntă și "clichetul lui Muller" – fenomenul prin care speciile clone acumulează mutații dăunătoare și ar trebui să dispară în 10.000 de ani. Totuși, Amazon molly, un hibrid apărut prin reproducerea sexuală între două specii de molly, a supraviețuit peste 100.000 de ani.

Secretul constă în conversia genică, un proces prin care o versiune a unei gene este înlocuită cu alta. Spre deosebire de alte specii unde acest mecanism repară ADN-ul deteriorat, la Amazon molly conversia genică îndeplinește rolul recombinării, permițând eliminarea mutațiilor dăunătoare și păstrarea celor benefice. Astfel, chiar dacă se reproduc asexual, acești pești prezintă diferențe de formă corporală între populații, demonstrând evoluția ca răspuns la mediul local.

Procesul se numește partenogeneză sau "naștere virginală", unde puii se dezvoltă din gameti nefecundați. Amazon molly practică gynogeneza – are nevoie de spermă pentru a stimula dezvoltarea ovulului, dar materialul genetic masculin nu este încorporat în descendenți. Masculii din speciile înrudite beneficiază totuși, deoarece femelele propriei specii îi consideră mai atractivi când îi văd cu Amazon molly.

Partenogeneza este comună la nevertebrate ca furnicile și albinele, dar mai rară la vertebrate. A fost identificată la dragonii Komodo, condorii californieni și rechini ciocănari. Șopârlele whiptail din New Mexico au devenit chiar simboluri queer – nu au nevoie de spermă masculină, doar de comportamentul de împerechere pentru a stimula ovulația.

Studiul publicat în The Conversation relevă că natura găsește soluții ingenioase pentru a depăși limitările reproducerii asexuale, demonstrând că regnul animal rezervă încă multe surprize biologice.