Ya se, ya se, que utilizar los conceptos de reproducción y de frikis en la misma construcción puede sonar extraño e incoherente, pero todo tiene su explicación. A lo largo del curso me llegó un nuevo regalo de parte de uno de mis alumnos frikis (y es que quién tiene un alumno friki, tiene un tesoro)
Estábamos hablando de los distintos mecanismos de reproduccion asexual en plantas: Reproducción a través de esporas, por gemación y por fragmentación. Concrétamente de este tipo estaba hablando, de la fragmentación a través de esquejes o estacas y de repente, la voz de mi Valeria que se escucha por encima de la mía: "Maestro, ¿eso es como lo que sale en la película de Guardianes de la Galaxia? ¿Cómo? Oh my god.....es ciertooooooooooooo YO SOY GROOOOOOOT ¡¡¡¡¡ y así, de la manera más tonta surge este post.
Reconozco que mi intención primera era hablar sobre Groot, pero que según me he puesto a escribir me he venido muy arriba y al final ha salido un popurrí de ejemplos reproductivos de lo mas resultón y curioso. Vamos que como publicación friki, es un rato friki y hace honor a la onomástica.
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| Ponte cómodo que comenzamos... |
Comencecemos por la base de todo. La reproducción es la función vital que permite a los seres vivos generar nuevos descendientes y de esta manera asegurar la supervivencia de una especie en el tiempo, es decir, evitar su desaparición.
En definitiva la reproducción es un mecanismo para tener descendencia, y cuanta más descendencia mejor. Este concepto es puramente biológico y debemos de diferenciarlo de conceptos como el de sexualidad, placer o sexo. Esto trato de dejarlo muy claro en clase porque al llegar este tema siempre emerge la inmadurez de muchos de mis alumnos, las miradas que se cruzan, ls sonrisillas y los chistes fáciles. Se puede lograr el proceso reproductivo sin espectáculo, gemidos ni alboroto. Una estrella de mar que fragmenta uno de sus brazos para que de este fragmento surja un nuevo individuo...ya se está reproduciendo.
La reproducción busca, por tanto, generar nuevos organismos y para ello puede llevarse a cabo de forma sexual o asexual.
- La reproducción sexual se caracteriza porque en ella participan células sexuales especializadas denominadas gametos: Un gameto masculino y un gameto femenino que se unen en la fecundación para dar lugar a la primera célula llamada cigoto. Estos gametos se generan en las gónadas: los testículos o anteridios en el caso masculino y los ovarios o arquegonios en el femenino (depende del organismo)
¡Pero cuidado! aunque hablamos de la participación de gametos de ambos géneros, esto no quiere decir que sean necesarios dos individuos (masculino y femenino) Si bien es lo normal, existe la posibilidad de que un único individuo genere los dos gametos. Estos individuos se llaman hermafroditas y aunque lo normal es que opten por la fecundación cruzada (es decir, en la fecundación participen dos individuos) hay casos en los que un único individuo se puede autofecundar.
Uno de los ejemplos más curiosos de hermafroditismo (mal sacado adelante en el cine) que nos encontramos en la gran pantalla es el de Nemo, Marlin y los peces payaso. Me explico.
El pez payaso (Amphiprion bicinctus) es una especie hermafrodita. Dentro del hermafroditismo es una especie protándrica, es decir sufre un cambio de sexo de macho a hembra. Cuando la hembra desaparece (por ejemplo Coral, la madre de Nemo que muere por causas desconocidas) el macho de mayor tamaño (En este caso Marlin, el padre de Nemo) perderá sus testículos y desarrollará ovarios convirtiéndose en la nueva hembra y asegurando la formación de una nueva pareja reproductora sin moverse de su anémona. Todo ventajas, ¡no tienes que abrirte un Tinder!
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| Pez payaso (Amphiprion bicinctus) |
¡Has leído bien! Pon tus neuronas a funcionar. Marlín se convertiría en la nueva hembra y Nemo en el macho, por lo que en la nueva generación....los hijos de Nemo serían, por así decirlo sus hijos y sus hermanos. Sinceramente, sería un trauma para toda una generación de espectadores si Pixar hubiera tenido un poco de cuidado en ser fiel a la realidad biológica de esta especie jajajajaja.
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| Nemo y Marlin, esa extraña pareja |
La realidad es que a los individuos hermafroditas, evolutivamente, les interesa generar una elevada variabilidad genética que permita la supervivencia de la especie ante la aparición de cambios ambientales repentinos, por lo que el proceso de autofecundación, siendo posible no parece ser prioritario en la naturaleza. Esta es una estrategia eficiente en ambientes donde las parejas son escasas, por ejemplo en el caso algunos parásitos intestinales que se encuentran solos dentro del cuerpo del hospedador.
- En la reproducción asexual no participan gametos. Un único individuo es capaz de dar lugar a nuevos organismos por lo que este proceso es más rápido, energéticamente menos costoso y genera un mayor número de descendientes.
Podríamos pensar que, si la reproducción busca obtener el mayor número de descendientes posibles este proceso sería evolutivamente ventajoso. Sin embargo, todos los descendientes son "clones", es decir, genéticamente idénticos, por lo que la desventaja evolutiva respecto a la reproducción sexual en la que todos los individuos son genéticamente diferentes (salvo en el caso de gemelos) es evidente.
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| Alguien en la república se ha pasado con la fisión binaria |
Siendo energéticamente más costosa, más lenta y generando menos descendencia, lo cierto es que la reproducción sexual se ha impuesto a la reproduccióna sexual como mecanismo de generación de nuevos organismos. Un estudio dirigido por el investigador Michael Desai, del Departamento de Biología Evolutiva de la Universidad de Harvard, demostró que al comparar dos poblaciones de un tipo de levadura (Saccharomyces cerevisiae) la población sexual mostraba una mejor adaptación al entorno que la población asexual.
Respecto al bajo número de descendientes en reproducción sexual en el universo Disney, y puestos a no salirnos del caracter friki de esta publicación, me veo obligado a mencionar el caso excepcional de Pongo y Perdita, la pareja de Dálmatas que protagonizan 101 Dálmatas.
Hemos mencionado que en la reproducción sexual el número de descendientes es bajo ¿Pero cuánto es bajo? En la especie humana una, dos, tres crías es lo normal... más de cuatro ya es extraño aunque en un pasado sin redes sociales, calefacción ni televisión no era descabellado ver familias con más de 10 hijos. Ahora mismo, creo que criar a un hijo hasta los 30 que se vaya a ir de casa definitivamente ya es un proceso energética y económicamente doloroso por lo que vamos a considerar para la especie humano una progénie normal de 1 a 3 crías. Por tanto son pocas ...... y 101 sería una barbaridad ¿no? Depende de cómo se mire.
Según un artículo del Dr. Pedro F. Mateos del Departamento de Microbiología y Genética de la Universidad de Salamanca, el tiempo de generación de la bacteria Escherichia coli es 20 minutos. Esta bacteria tiene un crecimiento muy rápido de tal manera que a partir de una sóla célula se obtienen al cabo de 8 horas 2 millones de células ¡2 millones de descendientes en solo 8 horas! 101 dálmatas se antoja una cifra ahora bastante corta la verdad.
La de los dálmatas es una raza bastante prolífica. Aunque usualmente nacen entre 6 y 8 cachorros pueden llegar a ser más de 10 por lo que los 101 de la película no es una columpiada de Disney (bueno, un poco sí, pero tiene una posible explicación: Pongo y Perdita eran un poco viciosos)
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| Camada de dálmatas |
Un aspecto interesante de la reproducción sexual es que los dos individuos que participan en este proceso deben pertenecer a la misma especie para que sea evolutivamente eficaz. Podemos entender esto si acudimos a la definición de especie: Los individuos que pertenecen a la misma especie, no solamente comparten características comunes sino que además pueden reproducirse y dar descendencia viable, es decir que a su ves pueda volver a reproducirse.
Como siempre, no hay verdades absolutas en la naturaleza. Podría darse un cruce entre individuos de diferente especie, por ejemplo en el caso del mulo y el burdegano. Estos animales son híbridos resultante del cruce que el hombre forzó en un momento dado entre entre dos especies diferentes: Equus ferus caballus y Equus africanus asinus (caballos/yeguas con burros/as) con el objetivo de buscar un animal doméstico con las ventajas de ambas especies y que facilitara las duras tareas en la agricultura. El problema de estos animales es que son estériles, es decir, que no pueden generar nuevos descendientes y en los pocos casos de fertilidad las crías tienden a ser de bajo peso y débiles.
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| Mulos y Burdeganos |
La reproducción entre dos individuos de distinta especie es un mal negocio evolutivo, no saldría nada viable por lo que volvemos a encontrar otra situación incoherente en el cine: la pareja que se forma en la primera película de Shrek entre Asno y Dragona y que acabará en matrimono y formando una feliz família con 5 hijos "dragonburros"
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| Complicado amor interespecífico |
Estas cinco criaturitas son gestadas durante la segunda pelicula, Asno se refiere a ellos como sus "pequeños bebés mutantes" Sus nombres son Debbie, Coco, Bananas/Plátanito, Maruchan, Peanut, Parfait (nombre de un dulce francés compuesto de helado) y Eclair. Están llenos de carácter, con una combinación destructiva de energía infantil y las habilidades de volar y respirar fuego de un dragón... sin embargo la realidad es que, en el caso de poder haberse dado ese cruce (por dios es el cruce entre un mamífero y un reptil, mucha imaginación habría que echarle) estos bebés a la larga no podría prolongar sus genes en el tiempo puesto que al igual que el mulo, serían animales estériles
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| Los cinco hijos de Dragona y Asno |
Ahora que ya estamos metidos en faena y controlamos un poquito el concepto general de reproducción podemos centrarnos en el aspecto central de la publicación: la reproducción asexual de Groot (que es a dónde quería yo llegar y se me ha ido un poquito de las manos la introducción)
REPRODUCCIÓN EN VEGETALES.
La reproducción en el reino vegetal puede llevarse a cabo con estas dos mismas estrategias:
1. Mediante reproducción sexual por unión de gametos. En este caso los gametos masculinos se encuentran en el interior del grano de polen y los gametos femeninos en el interior del ovario, una estructura con forma de botellita que forma parte del pistilo u órgano reproductor femenino de las plantas.
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| Flor del Hibisco |
Puesto que las plantas no tienen capacidad de desplazamiento, los gametos deben llegar, generalmente de una flor a otra para lograr la fecundación. Este proceso se denomina polinización y puede ser llevado a cabo por distintas estrategias (insectos y otros animales polinizadores, gracias al viento, al agua etc...) Tras la fecundación se formará el cigoto, el embrión protegido dentro de una semilla (plantas espermatófitas) o no (briófitos) y esta a su vez protegida o no dentro de un fruto, dependiendo de si es una planta angiosperma (con fruto) o gimnosperma (con semillas desnudas)
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| Reproducción sexual en un Hibisco |
Finalmente las semillas se dispersarán y al caer en un lugar con los nutrientes y condiciones adecuadas, germinarán dando lugar a una nueva planta.
Como he mencionado antes, las plantas no tienen capacidad de desplazarse (en cambio sí de realizar movimientos como respuesta a ciertos estímulos del medio, se llaman nastias y tropismos) para poder asegurar la fecundación necesita un elemento externo que ayude al desplazamiento del polen de una flor a otra (por fecundación cruzada entonces). En las plantas gimnospermas esta polización es generalmente anemógama (es decir por el viento) En las plantas angiospermas, pueden aparecer especies anémogamas pero lo general es que el desplazamiento del polen sea gracias a los insectos o entomógama (también pájaros, murciélagos o pequeños mamíferos, pero generalmente insectos)
El insecto más popular entre los polinizadores es la abeja. ¿Por qué es tan popular? Es un polinizador muy eficaz:
- Tienen el cuerpo cubierto de pelos que recogen fácilmente el polen cuando se mueven buscando el nectar en el interior de las flores;
- Visitan solamente una especie de flor durante cada uno de sus viajes;
- Cada abeja recoge la cantidad suficiente de polen para su propio alimento
y también para las necesidades de la colonia. En una sola jornada
una abeja puede visitar miles de flores de una misma especie esparciendo interminablemente los grános de polen por todas las flores
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| Papel polinizador de las abejas |
Es tan importante su papel ecológico que incluso su supervivencia asegura la nuestra como especie. Hay una frase que se atribuye a Albert Einstein (aunque se duda realmente de su autoría) que señala que "Si las abejas desaparecieran del planeta, a los humanos sólo nos quedarían 4 años de vida".
Real o no, está claro que cumplen un papel indispensable en los ecosistemas. Me atrevo a decir que la abeja más famosa de la pequeña pantalla es "Maya" una joven abeja inquieta, aventurera y preguntona, que se ve obligada a desenvolverse en un entorno plagado de todo tipo de insectos y demás bichos. Maya es enviada por la abeja reina a buscar polen para su colmena. En este trabajo colaborará, como buena abeja que es, a diseminar el polen de las flores que visita.
2. Mediante reproducción asexual
Como hemos mencionado antes, esta estrategia no requiere de gametos. Existen distintas alternativas:
- Esporulación: el organismo forma esporas, que son pequeñas y de fácil dispersión, y cuando encuentra unas condiciones favorables da lugar al nuevo individuo. La esporulación es típica de helechos y musgos.
- Gemación:
se trata de un tipo de división desigual que consiste en que se forman
yemas, bultos o prominencias en la planta progenitora. Estos, al crecer y
desarrollarse, pueden separarse de la planta principal y ser individuos
nuevos pero iguales a esta. Dentro de esta modalidad tendríamos a su vez:
- Estolones:
a lo largo de la superficie del suelo se forman tallos delgados y
alargados que formarán raíces espaciadas y que, posteriormente, darán
lugar a un nuevo individuo. Aparece por ejemplo en las fresas o la menta
- Rizomas: son tallos de crecimiento indefinido que se desarrollan por debajo o por encima de la tierra y dan lugar a las raíces adventicias, de las que crecerán las nuevas plantas.Son característicos en helechos, el jengibre, el lirio o el bambú.
- Bulbos: Tallos subterráneos, envueltos por hojas carnosas, que contienen yemas. Característico de cebollas y tulipanes.
- Tubérculos: Tallos subterráneos que contienen reservas nutritivas y yemas. Por ejemplo en las patatas, zanahorias, yuca o rábanos.
- Reproducción por fragmentación Consiste en la producción de nuevos individuos a partir de fragmentos del cuerpo del progenitor, reconstruyendo así el cuerpo entero a partir de un trozo significativo del mismo. Estas fragmentaciones pueden ser intencionales o accidentales
- Esquejes: son porciones o pedazos de tallos blandos que originan un nuevo individuo. Para esto, los esquejes deben ser enterrados bajo tierra y pueden ser tratados con hormonas.
- Estacas: Son un fragmentos de tallo de consistencia leñosa que se separa de un árbol o de un arbusto y se introduce en el suelo o en un sustrato para que arraigue en él y forme una nueva planta. Son muy típicas en las plantaciones de chopo.
- Injertos: consiste en insertar una yema en un hendidura hecha en el tallo de una planta con raíces. Es algo muy típico en los árboles frutales
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| Reproducción asexual por esquejes |
Este método de reproducción asexual nos permite abordar el tema en cuestión sobre el que pretendía girar esta publiación en sus comienzos: Groot, el personaje vegetal de Guardianes de la Galaxia
YO SOY GROOT
Groot es un Flora colossus (una especie de organismos similares a las plantas nativos del planeta X) que vive como un criminal junto a su amigo Rocket. Al final acaban unidos a los Guardianes de la Galaxia. Durante la batalla final en la primera película de Guardianes de la Galaxia Groot sacrifica su propia vida para salvar a sus nuevos amigos. Cuando la escena parece que no puede ser más triste, se desvela que una parte de su cuerpo fue plantada por Rocket, haciéndolo renacer. Groot ha sido aparentemente asesinado en múltiples ocasiones, cada vez creciendo de una rama.
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| Groot y Baby Groot |
La explicación a esta escena ya la tenemos explicada entonces. El motivo por el que Groot ha sido caoaz de renacer ha sido gracias al pequeño fragmento que Rocket planta, por tanto un proceso de reproducción asexual por fragmetación de manual.
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| Baby Groot y Rocket |
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La fecha del 25 de mayo no está elegida al azar, tal día como este en 1977 se estrenó en los cines ‘Una nueva esperanza’, la primera entrega de la saga Star Wars de George Lucas. Esta es la razón por la que los frikis escogimos el 25 de mayo para exhibir sin vergüenza nuestra devoción por las películas, libros, series, videojuegos...y en mi caso por la biología que llevan dentro.
Sirva este post para conmemorar esta fecha tan señalada.
“La biología es el camino hacia el Lado Oscuro. La biología lleva a la locura, la locura lleva a la pasión, la pasión lleva al conocimiento. Percibo mucha pasión en ti”
Maestro Yoda.
