El cambio climático podría amenazar la fertilidad masculina

Revisado por Alina Shrourou, licenciada en ciencias (editora) 13 de noviembre de 2018

El cambio climático podría suponer una amenaza para la fertilidad masculina, según una nueva investigación de la Universidad de East Anglia.

Nuevos hallazgos publicados hoy en la revista Nature Communications revelan que las olas de calor dañan el esperma de los insectos, lo que repercute negativamente en la fertilidad de varias generaciones.

El cambio climático afecta a la fertilidad masculina

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El equipo de investigadores afirma que la infertilidad masculina durante las olas de calor podría ayudar a explicar por qué el cambio climático está teniendo tanto impacto en las poblaciones de especies, incluidas las extinciones relacionadas con el clima de los últimos años.

El profesor Matt Gage, jefe del grupo de investigación, declaró: "Sabemos que la biodiversidad está sufriendo las consecuencias del cambio climático, pero las causas y sensibilidades concretas son difíciles de precisar.

"Hemos demostrado en este trabajo que la función espermática es un rasgo especialmente sensible cuando el medio ambiente se calienta, y en un sistema modelo que representa una enorme cantidad de biodiversidad mundial.

Dado que la función espermática es esencial para la reproducción y la viabilidad de la población, estos hallazgos podrían explicar por qué la biodiversidad se ve afectada por el cambio climático".

"Una atmósfera más cálida será más volátil y peligrosa, y fenómenos extremos como las olas de calor serán cada vez más frecuentes, intensos y generalizados.

"Las olas de calor son fenómenos meteorológicos extremos especialmente dañinos. Se sabe que se producen extinciones locales cuando los cambios de temperatura son demasiado intensos. Queríamos saber por qué ocurre esto. Y una respuesta podría estar relacionada con el esperma".

El equipo de investigación estudió el escarabajo rojo de la harina(Tribolium castaneum) para explorar los efectos de olas de calor simuladas en la reproducción de los machos.

Los escarabajos se expusieron a condiciones de control estándar o a temperaturas de ola de calor durante cinco días, entre 5 °C y 7 °C por encima de su óptimo térmico.

Posteriormente, diversos experimentos evaluaron los posibles daños para el éxito reproductivo, la función espermática y la calidad de la descendencia.

Las olas de calor matan el esperma

El equipo descubrió que las olas de calor reducían a la mitad la cantidad de crías que los machos podían producir, y una segunda ola de calor casi esterilizaba a los machos.

Las hembras, en cambio, no se vieron afectadas por las olas de calor. Sin embargo, la reproducción de las hembras se vio afectada indirectamente porque los experimentos demostraron que las olas de calor dañaban el esperma inseminado dentro de los tractos reproductores de las hembras.

Tras las olas de calor experimentales, los machos redujeron la producción de esperma en tres cuartas partes, y los espermatozoides producidos tuvieron dificultades para migrar al tracto de la hembra y tenían más probabilidades de morir antes de la fecundación.

Kirs Sales, investigador de posgrado que dirigió la investigación, declaró: "Nuestra investigación muestra que las olas de calor reducen a la mitad la aptitud reproductiva masculina, y fue sorprendente lo consistente del efecto".

El grupo también estudió las causas subyacentes de la vulnerabilidad masculina. Las olas de calor afectaron al comportamiento sexual de los machos, que se apareaban con la mitad de frecuencia que los de control.

Las olas de calor causaron daños en varias generaciones

"Dos resultados preocupantes fueron el impacto de las sucesivas olas de calor en los varones y las repercusiones de las olas de calor en las generaciones futuras", dijo Sales.

"Cuando se expuso a los machos a dos episodios de olas de calor con 10 días de diferencia, su producción de crías fue inferior al 1% del grupo de control. Es probable que los insectos en la naturaleza experimenten múltiples olas de calor, lo que podría convertirse en un problema para la productividad de la población si la reproducción de los machos no puede adaptarse o recuperarse."

La investigación también demuestra que las crías de los padres que se han sometido a tratamiento térmico -o de su esperma- viven un par de meses menos.

Y el rendimiento reproductivo de los hijos de padres -o espermatozoides- expuestos a la ola de calor también se vio afectado. Los hijos eran menos capaces de fecundar a una serie de parejas potenciales y producían menos descendencia.

Los investigadores advierten de que, con el tiempo, esto podría añadir una presión adicional a las poblaciones que ya sufren las consecuencias del cambio climático.

"Se cree que los escarabajos constituyen una cuarta parte de la biodiversidad, por lo que estos resultados son muy importantes para entender cómo reaccionan las especies al cambio climático". La investigación también ha demostrado que el choque térmico puede dañar la reproducción masculina también en animales de sangre caliente, y trabajos anteriores han demostrado que esto conduce a la infertilidad en mamíferos", añadió Sales.

Los investigadores esperan que los efectos puedan incorporarse a modelos de predicción de la vulnerabilidad de las especies y, en última instancia, contribuir a la comprensión social y a las acciones de conservación.