Nora Ceballos (segunda de la derecha) junto a las integrantes de su grupo de trabajo.

Laboratorio de Endocrinología Comparada

Estudian el cambio de sexo en los anfibios

Los anfibios son animales muy sensibles a los cambios. El estrés y otros factores contaminantes pueden afectar sensiblemente su éxito reproductivo y, tarde o temprano, poner en riesgo a muchas especies. Conocer el rol que hormonas, como estrógenos y glucocorticoides endógenos tienen sobre la fisiología reproductiva es uno de los objetivos de Nora Ceballos y su equipo.

23 Abr 2013 POR Patricia Olivella

Existen en el mundo aproximadamente 6300 especies de anfibios. Cerca del 32% de ellas se encuentra en peligro de desaparición. Un número demasiado elevado como para que los investigadores no se pregunten por qué.

Los factores que podrían explicar esta disminución en la cantidad de especies son variados y hay, entre los investigadores, muchas opiniones acerca de qué puede ser lo que está influenciando en esa declinación. Entre los muchos factores, se encuentran aquellos que amenazan generalizadamente a la biodiversidad como la destrucción de hábitats, las especies exóticas introducidas, la sobreexplotación para alimentación, el cambio climático, la agricultura con el uso de fertilizantes y herbicidas, y la presencia de contaminantes químicos. Como se ve, muchos de ellos son consecuencia de la influencia del hombre.

En el Laboratorio de endocrinología comparada que dirige Nora Ceballos no trabajan exactamente en las causas de la disminución de la población de anfibios sino que estudian su reproducción y el efecto que producen los cambios en el ambiente y el estrés en la activación de algunos signos hormonales. “Tratamos de entender la fisiología del grupo y, entendiendo la fisiología del grupo, conocer cuáles de esas variables que están dando vueltas en el ambiente pueden estar afectando los procesos reproductivos. Lo que hacemos es ciencia básica”, aclara Ceballos.

Muchos factores ambientales pueden afectar la reproducción de los anfibios de manera sinérgica. “Los anfibios son extremadamente sensibles a cambios en la temperatura, y estas variaciones pueden afectar el éxito reproductivo y aumentar la sensibilidad a los agentes químicos contaminantes. Plaguicidas, metales pesados, acidificación del medio y fertilizantes nitrogenados pueden tener efectos subletales directos, entre los que puede mencionarse la disminución de la tasa de crecimiento y desarrollo, la reversión sexual y la inhibición de los procesos reproductivos”, explica la investigadora.

Los especialistas creen que muchas sustancias actúan como desorganizadores endocrinos ya que en dosis ecológicamente relevantes, que son las que pueden encontrarse en la naturaleza, perturban el funcionamiento de los sistemas endocrinos. Como los anfibios pasan gran parte de su vida larval en el agua, las sustancias de origen antrópico presentes en el medio acuático los hacen más vulnerables que a otras especies netamente terrestres. “Como en otros vertebrados, la determinación sexual de los anfibios es predominantemente genética, aunque ambientalmente reversible”, sostiene Ceballos. “En este grupo, la exposición a cambios en el ambiente provocados por la actividad humana puede afectar la proporción de sexos de la población. Estos escenarios pueden ser comunes en muchos anfibios, pero sus ramificaciones no han sido exploradas en profundidad”, agrega.

Se producen con bastante frecuencia, en los anfibios y en los peces, procesos de feminización, y los especialistas sostienen que este cambio de sexo podría estar asociado a factores ambientales, como por ejemplo la presencia de herbicidas.

“Las hormonas regulan numerosos procesos: el crecimiento, la reproducción, la respuesta al estrés. Desde el punto de vista de la conservación de un grupo filogenético particular, hay procesos que son muy críticos, por ejemplo, los que hacen que se vea afectada la reproducción. Cuando hay un desbalance en la población entre machos y hembras disminuye la cantidad de crías. Ese desbalance, en última instancia, perjudica a la población local y, a la larga, a la especie. Nos interesa saber qué hacen esas sustancias del medio que funcionan como disruptores endocrinos, en los ejes reproductivos del animal y también en el estrés porque los animales estresados también se reproducen menos”, dice Ceballos.

El estrés es responsable de modificar varios aspectos de la fisiología de un animal, y puede definirse como la incapacidad de un individuo de expresar todo su potencial genético. “La respuesta al estrés parece ser un mecanismo que ha evolucionado exitosamente y permite al animal responder a condiciones adversas del medio ambiente -como, por ejemplo, la baja disponibilidad de nutrientes o la alta densidad poblacional- con la inhibición de varias funciones fisiológicas no fundamentales para la supervivencia del individuo”, explica Ceballos. Muchos de los desorganizadores endocrinos pueden activar hormonas que, a su vez, inducen una variedad de respuestas fisiológicas y conductuales frente al estrés y son cruciales para la supervivencia. Sin embargo, la exposición por tiempos prolongados a concentraciones elevadas puede producir incluso la muerte del animal.

“El cambio en la proporción de sexos o los procesos de reversión sexual en larvas de anfibios parece estar asociado a la liberación en las fuentes de agua de hormonas sexuales o agentes que estimulan a las hormonas de respuesta al estrés. Sin embargo, para analizar la influencia de estas sustancias es fundamental conocer el rol que hormonas, como por ejemplo los estrógenos y los glucocorticoides endógenos, tienen sobre la fisiología reproductiva”, afirma la investigadora.