sábado, 9 de mayo de 2009

Hormonas, reversión sexual y manipulación genética.

El presente artículo tiene por objetivo dar respuesta a algunas de las innumerables preguntas en torno a la hormonación de peces, que se extienden por los foros como reflejo de la preocupación suscitada entre aficionados y criadores amateurs. A decir verdad, es tan frecuente encontrar alguna pregunta relacionada en casi cualquier foro de acuariofilia, como infrecuente es encontrar un testimonio en primera persona afirmando haber adquirido a tal criador unos peces que resultaron ser estériles (debido a la hormonación) o en su defecto, que fueron hormonados (difícil de saber si no es por la esterilidad, pruebas de ADN o necropsias, quedando estas 2 últimas fuera del alcance de la mayoría de nosotros).

No trataré de desmentir las sospechas de los aficionados, al contrario, si bien no he encontrado un testimonio que permita señalar a determinado/s criador/es por hormonar sus ejemplares, se hace necesario resaltar que LA HORMONACION DE PECES ORNAMENTALES ES UNA REALIDAD y sus distintas técnicas están muy extendidas entre criadores y piscicultores.

Antes de profundizar en el desarrollo del contenido de este artículo, me gustaría puntualizar algunos detalles que resumen algunas dudas generales en torno a este tema:

-La reversión sexual es biotecnología al alcance de cualquiera y consiste en manipular genéticamente los cruces, las puestas y/o los reproductores, para obtener puestas mono-sexuales (100% machos o 100% hembras), directa o indirectamente.

-Para la reversión sexual y otras manipulaciones genéticas, como la aceleración del crecimiento, la feminización de machos, la masculinización de hembras, la esterilidad de una línea o la creación de supermachos se emplean hormonas, en alguno de los pasos de la creación de éstos (bien sea directamente o a través de sus antecesores).

-El uso de hormonas puede originar esterilidad en los ejemplares hormonados, por diseño del criador, por mala aplicación de las técnicas de hormonado o por efectos secundarios del tratamiento hormonal aplicado.

Como ya comenté antes, estas prácticas están muy extendidas en acuicultura y son empleadas por numerosos criadores.

Sobre las hormonas y las técnicas de manipulación cromosómica

Existen diversas hormonas y técnicas de manipulación cromosómica crecimiento, de las que destacaré 2 grupos principales de hormonas en base a su uso final y al objetivo del este artículo: las hormonas para aceleración del crecimiento y las hormonas para la manipulación sexual, bien sea por acción directa por efecto indirecto.

Aceleración del crecimiento:

El uso de hormonas para acelerar el proceso de crecimiento de los peces es algo habitual en piscicultura, donde los peces son destinados a consumo y prima la constitución del pez (talla y peso) para satisfacer la demanda del mercado. En estos cultivos para consumo no prima el desarrollo interno del pez (siempre que este subdesarrollo no implique la muerte, motivo este por el cuál no importa en estos cultivos si un porcentaje de ejemplares no desarrolla órganos sexuales por culpa del hormonado, quedando estériles; este sistema es empleado también como medida de choque en la cría de peces con rápido desarrollo de los órganos sexuales, para evitar “cruces de alto riesgo” por una constitución débil. (tilapias, poecílidos, anabántidos,…).

Como conclusión, señalar que las técnicas de hormonación enfocadas a la aceleración del crecimiento pueden causar esterilidad en toda o parte de la puesta.

Manipulación sexual:

La manipulación sexual está bastante extendida en piscicultura, acuicultura y biología, llegando a estar presente en criaderos ornamentales para producir determinados especimenes. Dentro de la manipulación sexual destacaré la reversión sexual, los super-reproductores y la triploidía.(la manipulación cromosómica se extiende evidentemente hasta la pigmentación, las aletas, el tamaño y otros aspectos de la morfología de los ejemplares tratados o sus descendientes, pero estos temas se salen del objetivo del artículo y no poseo datos veraces sobre ello).

La aplicación de tratamientos hormonales pueden derivar en secuelas genéticas o físicas para los ejemplares, si bien cada técnica y su hormona relacionada conlleva sus propios riesgos, lo que implica que un tratamiento hormonal no aplica una secuela sin remedio (como la esterilidad), pero entraña un riesgo “generalmente documentado” de sufrirla.

.- Reversión sexual

La reversión sexual es una técnica centrada en invertir el sexo de los peces (en nuestro caso); estas técnicas se apoyan, generalmente, en hormonas como los estrógenos, ginógenos y andrógenos. Podemos diferenciar 2 tipos de variantes de esta técnica en base al resultado buscado, donde cada una se subdividirá por el tipo de hormona empleada y el método de aplicación del tratamiento:


masculinizacion















feminizacion
















La diferencia entre un tratamiento hormonal directo y uno indirecto es, fundamentalmente, sobre qué ejemplares aplicamos el tratamiento hormonal (pues serán los principales afectados en caso de mal uso de las técnicas); si el criador emplea los tratamientos para producir reproductores, los descendientes no tendrán secuelas de esterilidad (por ejemplo) pues el riesgo se corrió con los reproductores. Si por el contrario, aplicamos la técnica sobre una puesta para producir 100% machos (muy típico para abastecer a algunas tiendas y distribuidores no demasiado partidarios de la compra de hembras (como en el caso del betta splendens, en el que es bastante frecuente que los intermediarios sólo quieran adquirir machos, o, en su defecto, un elevadísimo porcentaje de machos en el total adquirido.

El caso típico de tratamiento hormonal directo es la feminización de un macho(XY), para transformar su fenotipo a hembra, manteniendo su genotipo de macho(XY), de este modo hacer un cruce con un macho normal(XY) obtenemos 25% hembras(XX),50%machos normales(XY) y 25% Super-machos(YY), que son producto de un tratamiento hormonal indirecto, pues fueron sus padres los hormonados.[La referencia a los Super-machos está en el siguiente apartado]

También otro caso típico es la masculinización de toda la puesta, induciéndoles a adquirir fenotipo de macho, obteniendo 25% machos con genotipo de macho(XY), 75% de machos con genotipo de hembra(XX).


Hay constancia de la inversión de resultados en caso de mala aplicación de las técnicas, así como hay constancia de la generación de secuelas e incluso la inducción a la muerte por el mal uso de los tratamientos hormonales y las hormonas.

.- Super-reproductores

Los super-reproductores son empleados para la producción de puestas mono-sexuales de machos (100% machos (XY)) y no para obtener machos de fenotipo (que incluyen machos (XX) de genotipo), sin la aplicación de tratamientos hormonales directos sobre la puesta. Así, un super-macho (YY) al cruzarse con una hembra normal (XX) producirá 100% machos de fenotipo y genotipo (XY).

Si cruzamos un super-macho (YY) con un macho feminizado (XY), obtenemos 50% machos normales (XY) y 50% super-machos (YY).

Esta última combinación es teoría y no tengo datos de ello. Si feminizamos un super-macho (YY) obtenemos una hembra funcional (YY), si le hacemos 1 cruce con un super-macho (YY), obtendremos 100% super-machos (YY).

.- Triploidía

El objetivo de la Triploidía es producir peces estériles, siendo la técnica más extendida la aplicación de choques térmicos o de presión e incluso atacantes químicos menos eficaces sobre los huevos fecundados.
Con esta técnica se impide que el 2º cropúsculo polar abandone el óvulo, así el óvulo queda con núcleo haploide (del espermatozoide), otro núcleo haploide procedente del óvulo y un tercer núcleo haploide del 2º cropúsculo polar. La fusión de estos 3 núcleos haploides dará origen a un cigoto triploide que se converirá en un pez estéril.

Muy empleado para control de poblaciones invasoras, especies exóticas, para peces que llegan a la madurez sexual antes de su talla comercial, por criadores que quieren vetar la producción de sus líneas de cría, etc.


Bibliografía

Triploidía en trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss)


Hermes Pineda Santis1, Biol; Jorge E Jaramillo Pino2, Zoot ; Diego M Echeverri Echeverri2, Zoot ;
Martha Olivera Angel1,2 MV, Dr Sci Agr.
1Grupo de Fisiología y Biotecnología de la Reproducción – Corporación Biogénesis.
2Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad de Antioquia, AA

Desempenho inicial e digestibilidade aparente de nutrientes de diferentes inhagens de tilápia do nilo (Oreochromis niloticus)


Leonardo Tachibana, universidade estadual paulista, centro de aqüicultura campus jaboticabal.
Evolución del ADN satélite y estudios cromosómicos en la familia sparidae (pisces). Manuel Angel Garrido Ramos
Año: 1994
Universidad: granada
Centro de lectura: ciencias
Centro de realización: departamento de Genética, programa de doctorado: genética y diferenciación celular.
Producción de machos en Betta splendens utilizando reversión sexual y shock térmico


Alberto Alvarez Andrade, Red Mundial de Científicos Peruanos.

Historia y avances del cultivo de pescado blanco
Instituto nacional de la pesca, Mexico, departamento general de investigación en acuacultura

Poliploidía y Acuicultura


Faustino Rodríguez Romero
Instituto de Ciencias del Mar y Limnología. Universidad Nacional Autónoma de México (México)

Estudio preliminar de la reversión sexual inducida en hembras
Espada adultas Xiphophorus helleri, por tratamiento con Reversarina

Johanna Chávez Hernández, Paola Moreno Núñez, Hernán Hurtado Giraldo
Laboratorios de Histoembriología y Acuicultura, Grupo de Ictiología, Programa de Biología
Aplicada, Facultad de Ciencias, Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá (Colombia)

Sobre induccion final de maduracion, ovulacion y espermiacion en peces cultivados
(J.E. Vinatea) ,
http://www.fao.org/docrep/field/003/AB491S/AB491S02.htm

Parámetros Morfométricos de Interés Comercial en Trucha Arcoiris Triploide, Oncorhynchus mykiss

Luis A. Pérez Carrasco, David J. Penman y Niall Bromage
Grupo de Investigación en Genética y Reproducción
Institute of Aquaculture, University of Stirling
Stirling FK9 4LA, Escocia (Reino Unido, Unión Europea)


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