Los machos que compiten más entre ellos tienen mejor esperma

La reproducción es un momento crucial en la vida de los seres vivos. En los animales con reproducción sexual, los machos deben luchar con otros individuos de su mismo sexo para conseguir pasar sus genes a la siguiente generación y las hembras deben escoger entre todos los pretendientes al mejor padre para sus hijos.
Pero esta selección de pareja no se produce sólo mediante la lucha física entre los individuos, o mediante la elección por la apariencia externa de una u otra pareja. Incluso después del apareamiento, los espermatozoides competirán entre sí por fecundar los óvulos y a su vez los óvulos podrán discriminar entre los espermatozoides de varios machos y escoger los más adecuados para que lo fecunden.
La competencia espermática ha sido confirmada en la mayoría de los grupos de animales y los anfibios han sido uno de los que más atención han recibido, debido a las características de sus sistemas de reproducción que favorecerían estos fenómenos de competencia. Por una parte tienen fecundación externa que se produce en el agua y por otra parte, son muy comunes las agregaciones reproductoras en las que varios machos compiten por aparearse con las hembras.
Charca en la vega de Candioches donde habíta una población "explosiva"
En un artículo que hemos publicado en la revista Journal of Zoology, exponemos los resultados de un experimento realizado con Rana bermeja (Rana temporaria) en el que estudiamos el fenómeno de la competencia espermática en esta especie. Una de las características más llamativas de las poblaciones de Rana bermeja del norte de la Península Ibérica es la existencia de dos sistemas de reproducción, uno explosivo que ocurre en las poblaciones que viven por encima de los 1000 m de altidud, en el que todos los individuos se reproducen en unos pocos días y uno prolongado en las zonas bajas, en el que la reproducción se extiende durante varios meses.
En los sistemas prolongados el sex-ratio (proporción entre machos y hembras) está muy desbalanceado hacia los machos, ya que estos permanecen durante varios días en las charcas mientas que las hembras solo acuden a realizar la puesta y luego se van. Esto hace que en un mismo momento, una hembra pueda estar rodeada de muchos machos que se intentarán aparear con ella. Por el contrario, en los sistemas explosivos, tanto machos como hembras acuden al mismo tiempo a las charcas y por lo tanto la competencia es mucho menor.

Es previsible por tanto que en sistemas en los que hay una mayor competencia entre los machos, la competencia espermática sea también más intensa, y por lo tanto el esperma de los machos de estas poblaciones sea más competitivo que el de los machos de poblaciones explosivas, en los que el sex-ratio está menos desbalanceado.
Para comprobar si esta hipótesis era correcta planteamos un experimento en el que los huevos de una hembra de una población de zona baja (prolongada) fueron expuestos al esperma de dos machos, uno procedente de una población explosiva y otro procedente de una prolongada. Posteriormente, el mismo cruce lo repetimos con una hembra de zona alta (explosiva). En total empleamos 3 hembras y 6 machos de cada una de las poblaciones

Posteriormente a la fecundación de los huevos, estos fueron incubados durante unos 20 días hasta la eclosión, y en ese momento se genotiparon las larvas y los adultos para conocer cual era el padre de cada una de ellas. Los huevos de una de las hembras no fueron fecundados por ninguno de los dos machos

Los resultados confirmaron que los machos de la población de Río Color (zona baja, sistema prolongado) fecundaron muchos más huevos que los machos de Áliva (zona alta, sistema explosivo), independientemente de la procedencia de la hembra.
Este estudio demuestra la existencia de variación intrapoblacional en la capacidad de fecundación de los machos bajo una situación de competencia espermática, lo que es consistente con la existencia de la dicotomía "prolongada-explosiva" en los sistemas de reproducción.
Referencias
- Álvarez D, Viesca L & Nicieza AG (2013) Sperm competitiveness differes between two frog populations with different breeding systems. Journal of Zoology (el artículo completo puede bajarse en este enlace)