Qué descubrió un estudio sobre la araña espalda roja de Australia y la voltereta sexual del macho

Un estudio sobre la araña espalda roja de Australia identificó que la voltereta de apareamiento que realizan los machos para exponerse al canibalismo sexual puede depender de una sola región genética del cromosoma X.

La investigación, publicada en Biology Letters, examinó dos rasgos del macho de Latrodectus hasselti, pariente de la viuda negra norteamericana: ese giro durante la cópula y el estrechamiento del abdomen.

Ambos comportamientos se vinculan con una estrategia reproductiva en la que el ejemplar masculino queda cerca de los colmillos de la hembra y aumenta su tiempo de apareamiento o retrasa su muerte.

Phys.org detalló que logra reproducirse con éxito incluso si la hembra termina por comérselo después o durante la reproducción.

Cruces entre especies para rastrear la herencia

Para estudiar el origen de esos rasgos, los autores compararon a la araña espalda roja australiana con la katipo de Nueva Zelanda, una especie cercana que no presenta ni esas conductas de autosacrificio ni el canibalismo sexual durante el apareamiento.

Ambas especies pueden reproducirse entre sí y generar híbridos, aunque esa posibilidad solo se observó entre hembras katipo y machos de espalda roja. En la combinación inversa, las hembras de esta última especie mostraron conductas agresivas hacia los ejemplares masculinos katipo, lo que impidió el apareamiento.

Eso permitió evaluar si los rasgos del macho de Latrodectus hasselti tenían una base genética. Para hacerlo, los investigadores realizaron cruces entre ambas especies y luego retrocruzaron hembras híbridas con machos de una u otra.

Para el análisis, filmaron ensayos del cruce con 104 machos descendientes, con el objetivo de registrar cuáles ejecutaban la voltereta, cuáles presentaban estrechamiento abdominal y cuáles mostraban ambos.

Un rasgo complejo con una base simple

La voltereta de apareamiento resultó compatible con una herencia asociada a una sola región genética del cromosoma X. El hallazgo llamó la atención porque la conducta no consiste en un rasgo físico sencillo, sino en una secuencia coordinada durante la reproducción.

El estudio también recogió una observación clave: los machos de espalda roja ejecutaron esa maniobra de forma constante incluso cuando se aparearon con hembras katipo, que no fueron vistas canibalizandolos.

Los autores explicaron que tanto la voltereta como el comportamiento caníbal de la hembra en L. hasselti tienen una base genética. En las arañas analizadas, los machos híbridos de primera generación no realizaron ese movimiento durante el acto reproductivo.

Este resultado llevó a los investigadores a considerar que la conducta podría no manifestarse cuando se combina con la carga genética de la otra especie, y que solo aparecería en determinadas combinaciones hereditarias.

El estrechamiento del abdomen siguió otro patrón

A diferencia de la voltereta, el estrechamiento del abdomen no encajó en un modelo simple de un solo gen ni en una herencia ligada al cromosoma X. Cerca de la mitad de los machos retrocruzados presentó solo uno de los dos rasgos, dato que indica que ambos caracteres no se heredan juntos.

Los resultados no apoyan la idea de que las dos características del apareamiento estén controladas por una única región del ADN, conocida como “supergen”.

En cambio, observaron que pueden heredarse por separado: aproximadamente la mitad de los ejemplares analizados presentaron una combinación diferente de ambos rasgos.

A partir de ahí, el equipo concluyó que ambas características están determinadas por segmentos genéticos diferentes. El patrón observado también sugiere que esos tramos podrían hallarse muy separados en un mismo cromosoma o incluso en cromosomas distintos, además de incluir influencias ambientales en el caso del abdomen.

Evolución rápida y separación entre especies

Los resultados sugieren que estas conductas reproductivas extremas pueden evolucionar con rapidez y contribuir a la separación reproductiva entre especies cercanas. La araña espalda roja australiana y la katipo neozelandesa se separaron hace unos 100.000 años.

El estudio planteó que esa velocidad de cambio suele explicarse por la relación con los cromosomas sexuales, ya que los cromosomas X pueden evolucionar con más rapidez que los autosomas (todos los cromosomas que no intervienen directamente en la determinación del sexo) por su menor tamaño poblacional efectivo.

Esa posibilidad ofrece un marco para entender por qué una conducta tan particular pudo consolidarse en un grupo y perderse en otra tan próxima. Los autores sugirieron que el macho que se sacrifica durante el apareamiento pudo perderse en la mayoría de Latrodectus y reaparecer en el arácnido espalda roja australiana.

También, añadieron que estudios genómicos futuros sobre ambos tipos y sus cruces podrían identificar los genes asociados a esas diferencias de comportamiento reproductivo.