La consanguinidad aumenta el daño en el ADN de los espermatozoides
Un equipo liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que, a medida que aumentan los apareamientos entre individuos genéticamente relacionados, se incrementa también la fragmentación del ADN de los espermatozoides. Utilizando como modelos tres especies de gacelas, los científicos han estudiado los efectos sobre la reproducción masculina de la consanguinidad, que tiende a ser elevada en especies amenazadas.
“Desde hace tiempo se sabe que la consanguinidad tiene efectos negativos sobre la reproducción y la supervivencia de los individuos, pero ningún estudio había evaluado hasta ahora sus efectos sobre la integridad del ADN”, destacan Montse Gomendio y Eduardo Roldán, del Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC), que han liderado dos investigaciones sobre este tema. Los resultados de ambos trabajos han sido reseñados por la revista Science.
Estos expertos llevan años estudiando los efectos de la consanguinidad sobre la reproducción masculina. Para ello, utilizan como modelo tres especies de gacelas integradas en un programa de cría en cautividad en el Parque de Rescate de Fauna Sahariana (CSIC). Dos de estas especies, la gacela de Cuvier (Gazella cuvieri) y la gacela Mohor (Gazella dama mohor), están amenazadas y el tamaño de las poblaciones fundadoras ha sido pequeño, lo que ha conducido a unos niveles de consanguinidad elevados. En cambio, la población fundadora de gacela Dorcas (Gazella dorcas) fue mayor, por lo que esta población no sufre los efectos de la consanguinidad.
Según los científicos, los niveles de daño en el ADN son sorprendentemente elevados y están muy por encima de los valores obtenidos en especies no amenazadas. “Además, se ha encontrado que el nivel de daño en el ADN masculino está relacionado con la calidad seminal, lo que implica que la fertilidad de estos machos está seriamente afectada”, añaden.
Descendencia con mortalidad elevada
Los investigadores han observado que cuando los machos con niveles elevados de daño en el ADN del esperma se reproducen, sus crías sufren una mortandad elevada, probablemente porque les transmiten defectos genéticos. Sin embargo, el aumento en la mortandad de las crías sólo se produce cuando la madre es primípara, es decir, cuando no ha tenido crías previamente. “Si la madre es multípara, las crías no mueren, probablemente debido a que esta hembra es más madura para la reproducción y está en mejor condición física y, por tanto, es capaz de reparar el daño en el ADN paterno”, destacan los investigadores.
Estos estudios son los primeros en demostrar que el ADN paterno tiene un importante efecto sobre la supervivencia de las crías, lo que implica la posible transmisión del daño genético a las generaciones futuras. “Esto tiene enormes implicaciones pues se ha demostrado que factores como la edad y el hábito de fumar generan daño en el ADN del espermatozoide en humanos”, destacan los expertos.
El trabajo abre además la vía a diseñar estrategias de conservación de especies en peligro de extinción. Puesto que los machos de especies amenazadas presentan niveles de daño en el ADN inesperados, que afectan tanto a su fertilidad como a la supervivencia de las crías, este factor puede limitar seriamente la recuperación de especies amenazadas.
María José Ruiz-López, Donald P. Evenson, Gerardo Espeso, Montserrat Gomendio, Eduardo R. S. Roldan; "High levels of DNA fragmentation in spermatozoa are associated with inbreeding and poor sperm quality in endangered ungulates."; Biology of Reproduction 2010.
María José Ruiz-López, Gerardo Espeso, Donald P. Evenson, Eduardo R. S. Roldan, Montserrat Gomendio; "Paternal levels of DNA damage in spermatozoa and maternal parity influence offspring mortality in an endangered ungulate."; Proceedings of the Royal Society of London, series B: Biological Sciences. 2010.
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