Los intereses evolutivos de hombres y mujeres no siempre coinciden. Esto se conoce como conflicto sexual:las innovaciones masculinas que les permiten reproducirse más a veces lastiman a las mujeres, y viceversa.

Moscas de la fruta macho, por ejemplo, inyectar a sus parejas con productos químicos tóxicos durante las relaciones sexuales. Estas toxinas destruyen el esperma de las parejas anteriores de la hembra, mejorando sus propias posibilidades de convertirse en el único padre de su descendencia. Pero las toxinas también enferman a las moscas hembras y reducen su vida útil. Hembras Sucesivamente, han desarrollado defensas para contrarrestar los productos químicos, a veces a expensas del éxito de los machos.

Los biólogos creen que los conflictos sexuales tienen su origen en el tamaño y la cantidad de células reproductivas:óvulos y espermatozoides. Los machos suelen producir una gran cantidad de espermatozoides que pueden fertilizar varios óvulos. Hembras por otra parte, producir una pequeña cantidad de células reproductoras grandes, y así invertir más energía y recursos en cada uno.

Mi equipo de biólogos evolutivos del University College de Londres ha identificado ahora un tipo diferente de conflicto sexual, que se remonta a los días en que los organismos más complejos estaban formados por células individuales, posiblemente hasta hace 1.500 millones de años. Este antiguo conflicto sexual, incluso antes de que existieran los dos sexos, tenía que ver con qué mitocondrias se transmitirían a la descendencia.

¿A quién se transmitirán las mitocondrias?

Estudiamos la herencia de genes ubicados en las mitocondrias, las estructuras dentro de nuestras células que respiran y producen energía. En muchos animales y plantas, cuando el óvulo es fecundado, solo los genes mitocondriales de la madre sobreviven, mientras que las mitocondrias del padre se pierden.

Esto no es por accidente:las hembras han desarrollado muchos mecanismos para reconocer las mitocondrias de la pareja que ingresan al óvulo. Una vez detectado, se envía un ejército de enzimas para digerirlos. Investigaciones anteriores han demostrado que deshacerse de las mitocondrias masculinas es una forma de mantener libres de mutaciones los genes mitocondriales de los descendientes. A la larga, La herencia de mitocondrias maternas sanas es una buena noticia para la descendencia.

Pero hay muchas excepciones que quedan sin explicación. En algunas especies, las mitocondrias paternas permanecen sin digerir, como si el padre hubiera encontrado una manera de protegerlos de ser detectados. Más extraño aún en organismos como moscas de la fruta y muchas plantas, es el padre quien destruye la mayor parte de sus propias mitocondrias durante la producción de esperma.

Si la herencia materna es tan beneficiosa como muestra la investigación anterior, ¿Por qué hay tantas excepciones?

Tomando la vista larga o corta

En nuestro nuevo estudio, mostramos que estas excepciones surgen debido a un conflicto sexual sobre el control de la herencia mitocondrial.

Usando modelos matemáticos, encontramos que la evolución en las mujeres tiende a centrarse en los efectos a largo plazo. La destrucción de las mitocondrias paternas facilita la eliminación de mutaciones dañinas en el futuro, pero este efecto se desarrolla a lo largo de muchas generaciones. Esta estrategia funciona bien en mujeres, porque el mismo conjunto sano de mitocondrias maternas se transmite a través de la línea femenina una y otra vez.

Pero los machos no tienen un horizonte de tiempo evolutivo largo con el que lidiar en este caso. Dado que la mayoría de sus mitocondrias son reemplazadas por las maternas al comienzo de cada generación, la evolución no puede detectar los beneficios a largo plazo de los genes mitocondriales de los machos. Debido a que no existe un vínculo a largo plazo, solo pueden beneficiarse en el futuro inmediato, y eso a menudo significa transmitir algunas de sus mitocondrias en este momento. Por lo tanto, los machos buscan mejorar la aptitud de su descendencia a corto plazo, incluso si los efectos a largo plazo son perjudiciales.

Son estos diferentes intereses de hombres y mujeres los que pueden conducir a una carrera armamentista evolutiva, como la selección en los dos sexos actúa en direcciones opuestas. La evolución en las hembras se esfuerza por mantener a las generaciones futuras libres de mitocondrias masculinas, mientras que los machos hacen todo lo posible por incorporar algunos de los suyos a la mezcla.

"Una y otra vez, los hombres han ideado formas de subvertir la destrucción femenina de sus mitocondrias, "dijo mi coautor, el genetista Andrew Pomiankowski. "Así que las mujeres tuvieron que desarrollar nuevas formas de bloquear las mitocondrias masculinas. Nuestro modelo explica muy bien por qué se utilizan tantos mecanismos diferentes para excluir las mitocondrias masculinas, y por qué los machos a veces lo hacen ellos mismos ".

Se trata del control de la herencia mitocondrial, y para los hombres es mejor estar en el asiento del conductor para decidir cuántas mitocondrias contribuyen a la mezcla que excluirse por completo.

Un conflicto sexual que llevó a los sexos

Existe evidencia de que este conflicto se remonta a los días en que todos los organismos estaban formados por células individuales. Los sexos masculino y femenino no existían, porque todas las células reproductoras eran del mismo tamaño.

"Una de las estrategias que un organismo puede usar para ganar en este conflicto es simplemente tener más mitocondrias que su pareja, por ejemplo, aumentando el tamaño de sus células sexuales, ", Dijo Andrew Pomiankowski." Sorprendentemente, este podría haber sido el ímpetu para desarrollar dos sexos en primer lugar ". Las células sexuales más grandes, los futuros huevos, obtuvieron una ventaja en la batalla por la herencia mitocondrial, simplemente al inundar las células sexuales más pequeñas, las precursoras de los espermatozoides, que tenían menos mitocondrias para contribuir.

La mayoría de los biólogos piensan actualmente que dos sexos evolucionaron a través de la división del trabajo, la llamada teoría de la "selección disruptiva". Las células sexuales femeninas grandes pueden sobrevivir más tiempo pero no pueden moverse mucho. mientras que los espermatozoides más pequeños son frágiles pero se mueven más rápido y pueden encontrar más parejas de apareamiento.

Nuestra hipótesis sobre el origen de los sexos, si es verdad, añade un nuevo ángulo a esta historia de los orígenes, remontarse a un antiguo conflicto sobre la herencia mitocondrial. Las mujeres pueden haber ganado esta antigua batalla simplemente produciendo células sexuales más grandes repletas de mitocondrias, asegurando que la transmisión mitocondrial sea efectivamente unilateral (y cosechando los beneficios de aptitud física a largo plazo). Pero ultimamente, como con todas las hipótesis científicas, éste tendrá que resistir la prueba de una verificación experimental exhaustiva.

Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.