INVESTIGACIÓN

Con una simple prueba PCR ya se puede saber el sexo de un esturión

El hallazgo en el marco del proyecto STURGEoNOMICS es altamente valioso tanto para la producción de caviar en acuicultura como para futuros programas de conservación de la especie

Un avance científico de alto impacto en la acuicultura del esturión permite ya saber el sexo de estos peces con un simple hisopo y una prueba PCR.

El avance ha sido desarrollado en el marco del proyecto STURGEoNOMICS con la especie Acipenser ruthenus.

Según los resultados obtenidos, se sabe que los esturiones poseen cromosomas sexuales del tipo ZW, lo que significa que el óvulo es el que determina el sexo de la descendencia, a diferencia de los sistemas de los mamíferos o las aves basados en los cromosomas XY y X0, donde es el espermatozoide el que determina el sexo.

El investigador principal del estudio, Matthias Stöck, ha explicado a misPeces que el sexado de los esturiones "ahora es muy fácil con la nueva y sencilla prueba de PCR". Además del interés puramente científico, el sexado fácil y barato del esturión será decisivo como método no invasivo en la acuicultura y para la mejor conservación de las poblaciones silvestres.

Con esta prueba se podrá saber el sexo del esturión sin necesidad de esperar entre 8 y 14 años como hasta, dependiendo de la especie. Además, esta región genómica, que ha sido reconocida como la que sirve para identificar el sexo de los esturiones se conserva en, al menos, seis especies que abarcan todo el árbol filogenético de las especies más divergentes de la familia Acipenseridae como A. sturio, A. oxyrinchus, A. ruthenus y Huso huso, todas ellas son formalmente antiguas tetraploides.

Los investigadores reconocen que todavía el hallazgo es demasiado reciente como para permitir una interpretación más amplia, sin embargo, están aplicando enfoques del genoma completo para abordar varias de las cuestiones más urgentes como la conservación de la región o los cromosomas sexuales completos en los esturiones.

(Foto: "Tiny Gulf Sturgeon" by Insidiator is licensed with CC BY-NC-SA 2.0)

Aplicaciones de los descubrimientos: acuicultura y conservación del esturión

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Varias son las razones que los investigadores atribuyen a que no se hayan podido identificar hasta ahora los genes ligados al sexo en el esturión a pesar de la importancia que tendría tanto para la conservación de las distintas especies, como para su acuicultura. Básicamente las causas se asocian a las particularidades de la región específica identificada en la especie A. ruthenus, que es muy corta y reside en un cromosoma indiferenciado grande; a lo que se añaden problemas relacionados con la aplicación de la tecnología actual de lectura que no permite analizar variantes entre la secuenciación de machos y hembras.

El poder determinar de manera temprana el sexo de los esturiones permitirá mejorar el rendimiento de las granjas acuícolas mayoritariamente interesadas en producir hasta la maduración sexual hembras. Un proceso de espera de muchos años que ahora se verá acortado. También cambiará de manera disruptiva el procedimiento, ya que hasta ahora se utilizan técnicas por ultrasonidos (ecografías) que generan mucho estrés en el animal o diopsias, altamente invasivas.

En el caso de los peces no seleccionados para reproductores, los investigadores consideran que pueden ser importantes para liberarse en el marco de programas de recuperación, y advierten que la selección temprana de hembras no debe servir para que los esturiones machos sean desechados por completo, ya que representan una fuente valiosa de proteínas.

Referencia (preprint):
A 180 My-old female-specific genome region in sturgeon reveals the oldest known vertebrate sex determining system with undifferentiated sex chromosomes
Heiner Kuhl, Yann Guiguen, Christin Höhne, Eva Kreuz, Kang Du, Christophe Klopp, Céline Lopez-Roques, Elena Santidrian Yebra-Pimentel, Mitica Ciorpac, Jörn Gessner, Daniela Holostenco, Wibke Kleiner, Klaus Kohlmann, Dunja K. Lamatsch, Dmitry Prokopov, Anastasia Bestin, Emmanuel Bonpunt, Bastien Debeuf, Pierrick Haffray, Romain Morvezen, Pierre Patrice, Radu Suciu, Ron Dirks, Sven Wuertz, Werner Kloas, Manfred Schartl, Matthias Stöck
https://doi.org/10.1101/2020.10.10.334367