En el árbol de la vida hay una ley que siguen casi todas las criaturas: crecen y crecen hasta llegar a la edad reproductiva y, una vez alcanzada, detienen su crecimiento para dedicarse a procrear. Esta norma biológica se basa en un cambio en el flujo de energía. Obtenidos a partir de nutrientes ingeridos, algunos han propuesto que la energía que se dedicaba al autodesarrollo se redirija hacia la nueva generación. Ahora, un grupo de científicos ha calculado el coste metabólico que supone asegurar el futuro de la especie y los humanos somos de los que más julios (unidad básica para medir la energía) dedicamos a tener hijos.
Un grupo de biólogos ha recopilado datos (resultado de investigaciones propias o ajenas) sobre el coste que tiene la reproducción en el metabolismo de 81 especies animales. Existen varias estrategias reproductivas. Entre los grandes mamíferos placentarios, la norma es una o unas pocas crías por evento reproductivo después de meses de desarrollo y un largo período de cuidados posnatales. Mientras tanto, en la mayoría de las especies de ectotermos, los llamados animales de sangre fría, todo depende de la puesta masiva de huevos. Pero todas ellas tienen un doble coste energético asociado a su esfuerzo reproductivo. Por un lado, uno directo, el de la energía que porta la descendencia. Por otro lado, una indirecta, la inversión de los propios padres.
Lo que han descubierto y publicado en la revista. Ciencia, es que el coste total de reproducción es mucho mayor de lo que se creía, en ocasiones hasta 10 veces más. Para grandes grupos de animales, los mamíferos incurren en un gasto energético que triplica el de los ectotermos ovíparos (los que ponen huevos), como la mayoría de los peces, reptiles o anfibios, y más del doble del invertido por los ectotermos vivíparos, como algunas serpientes y lagartos. , cuyos embriones se desarrollan completamente en el útero. La diferencia debe ser aún mayor. Aunque se trata de uno de los primeros intentos de cuantificar el coste físico real de la reproducción en una muestra representativa del reino animal, el trabajo sólo lo calcula hasta el momento del nacimiento de las crías o de la puesta de los huevos. Esto deja de lado procesos y comportamientos que consumen mucha energía, como el costo metabólico de producir leche materna o el cuidado prolongado de la descendencia que caracteriza a la mayoría de los mamíferos. «No incluimos los costes energéticos de la atención postnatal porque hay muchas formas de cuantificarlos, como los patrones de actividad, la defensa de los jóvenes, los abrazos para calentarse», explica Sam Ginther, científico de la Universidad de Monash (Victoria, Australia) y primer autor de esta investigación.
El animal de la muestra (concretamente la hembra) que más energía dedica a reproducirse es el venado de cola blanca o venado de Virginia (Odocoileus virginiano), que invierte una media de 470.037 kJ (un kJ equivale a 1.000 julios). En el extremo opuesto hay un rotífero (Brachionus plicatilis), un animal utilizado para alimentar a las larvas de peces. Su esfuerzo reproductivo hasta la puesta es de apenas 0,000003 kJ, once veces menor.
“El coste energético total de la reproducción humana es de 208.303 kJ”
Sam Ginther, científico de la Universidad de Monash, Australia
“El coste energético total de la reproducción humana es de 208.303 kJ”, afirma Ginther. La cifra sitúa a los humanos entre las cuatro especies de la muestra que más gastan en reproducción. “Los costos directos son 8.669 kJ y los costos indirectos son 199.634 kJ. A modo de comparación, una rebanada de pan que pesa unos 28 gramos contiene 287 kJ. Esto significa que los costos indirectos de los humanos representan aproximadamente el 96% del costo total de reproducción. En esto, la raza humana tiene la segunda mayor carga metabólica durante el período de embarazo.
La distinción entre costo directo e indirecto es clave para los autores de esta investigación. Hasta ahora se había estudiado y era muy conocida la energía que incorporan las crías. Era el resultado de multiplicar la masa de la nidada o descendencia de cada evento reproductivo (medida en gramos) por la densidad energética de todos los tejidos de la descendencia (medida en julios por gramo). Se trataba de una fórmula que permitía estimar y comparar el coste reproductivo entre diferentes especies. Pero esto dejó fuera un cálculo mucho más complejo. Intuitivamente, es evidente que el embarazo, las demandas metabólicas de una placenta, la imperiosa necesidad de proteínas que tienen las hembras de mosquito para desarrollar sus huevos y que las convierte en los mejores vampiros o la epopeya del salmón que regresa se elevan hasta las cabeceras de los ríos. Morir de agotamiento y hambre apenas unos minutos después de procrear requiere un enorme gasto energético. El problema es calcularlo. La fórmula para calcular este coste indirecto es algo más complicada: dicha carga metabólica (también expresada en julios) se obtiene multiplicando el aumento del metabolismo de la madre atribuible a la reproducción (julios por hora) por la duración del embarazo (en horas). . Este es el gran aporte de este trabajo.
Con estas fórmulas han comprobado que 48 de las 81 especies incurren en más costes indirectos que directos. De media, por cada julio incorporado a la descendencia, la madre ha necesitado otros 10. Y esto es más acusado entre los mamíferos, con casos tan extremos como el de los humanos mencionado anteriormente. Esto tiene grandes implicaciones para el estudio de los seres vivos, como destaca el autor principal de la investigación, Dustin Marshall, biólogo de la misma universidad australiana: “Nuestro trabajo implica que la forma en que crecen los animales, cuando su crecimiento se ralentiza, y en De hecho, toda su existencia está encaminada a satisfacer las enormes demandas energéticas de la reproducción. «Sabemos desde hace mucho tiempo que la reproducción exitosa es la medida esencial de la aptitud evolutiva en animales multicelulares, pero este trabajo muestra cuánto consumo de energía requiere esta reproducción».
El caso de los mamíferos es muy llamativo. Situados a veces en la cúspide de la evolución, no parecen ser muy eficientes a la hora de aprovechar la energía. Los propios autores ponen el ejemplo de la leche materna que, en muchas especies de mamíferos, las madres gastan más energía en crearla que la energía que contiene. Pero Marshall niega que esto sea ineficiencia, más bien sostiene lo contrario: “Sí, los mamíferos gastan mucha más energía para producir crías de una masa determinada, lo que parece menos eficiente. Pero esas crías, con su desarrollo avanzado (en comparación con, digamos, un huevo de pez) y su rápido crecimiento, sufren mucha menos mortalidad que las crías menos desarrolladas cuando llegan a la edad adulta. Al final, las de los mamíferos suponen una inversión inicial elevada pero con una mayor tasa de supervivencia” Y eso se ve recompensado por la evolución.
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