destacados DIVULGACIÓN

Los investigadores ante el reto de resolver la disfunción reproductiva del macho de lenguado senegalés

Se sabe mucho del comportamiento de esta especie que realiza un complejo cortejo reproductivo, sin embargo, todavía hay muchas incógnitas abiertas para conseguir avanzar en programas de mejora genética

Artículo de divulgación de Alejandro Güelfo Fuentes

 @aguelfo
Editor de misPeces

El lenguado senegalés (Solea senegalensis), a pesar de su nombre, es una especie con una amplia distribución geográfica que abarca todo el Atlántico oriental, desde el sur de Gran Bretaña hasta las Islas Canarias; y el Mediterráneo, desde aguas del Estrecho de Gibraltar hasta Túnez.

Se trata de un pez plano muy apreciado en la cocina Mediterránea lo que animó hace varias décadas a los investigadores a buscar la forma de domesticarlo para criarlo en acuicultura. Gracias a las técnicas acuícolas, la pesca no es la única fuente de obtención de este recurso y ya se producen 1.700 toneladas anuales de lenguados de crianza, lo que garantiza su sostenibilidad y ha llamado la atención de grandes inversores que están poniendo a punto sus instalaciones seguir aumentando volúmenes acuícolas.

A pesar de los grandes avances realizados en estos últimos años, no todo está conseguido. Los investigadores aún no son capaces de saber qué es lo que hace que el lenguado macho nacido en cautividad, es decir la primera generación de peces no salvajes (F1), no consiga realizar la cópula. Se trata de una disfunción sexual que tras largos años de estuidio se ha visto que afecta solo a los machos. Aunque se han probado muchos mecanismos para averiguar qué es lo que sucede en este desarreglo, la respuesta sigue siendo un misterio.

Este problema se da en diversos centros de investigación repartidos por los cuatro puntos cardinales de la geografía ibérica lo que viene a confirmar que se trata de un problema de comportamiento, de relaciones sociales, y no medioambiental.

Además, los machos de lenguado F1 producen esperma con suficiente calidad para ser viable, por lo que no se trata de una disfunción asociada a la calidad y la motilidad de los espermatozoides. Es un problema de comportamiento, que hace que los machos no participen en el cortejo previo a la cópula y fertilización de los huevos.

Para llegar a esta conclusión, los investigadores instalaron cámaras subacuáticas en los tanques de cultivo y observaron cómo tras varios ciclos reproductivos en los que participan machos silvestres activos y, otros, nacidos en cautividad, lo hacían en calidad de observadores terminaban aprendiendo del proceso.

Durante los experimentos observaron también que dentro del cortejo reproductivo se establecen jerarquías y dominancias. Uno de los pasos mas importantes y competitivos del cortejo es el que han llegado a denominar “comportamiento de persecución” y la participación en este comportamiento está claramente correlacionado con la contribución en la reproducción y la fertilización de los huevos y está relacionado con la selección por parte de las hembras de forma activa.

Otras causas apuntan a problemas en el eje cerebro-pituitaria-gónada en las que las hormonas juegan un papel fundamental, algo que no estaría en discordancia con la teoría del comportamiento anterior. Además, los peces planos como el lenguado, están habituados a vivir en condiciones de baja iluminación por lo que la percepción química toma en su caso mayor relevancia.

El problema de disfunción reproductiva no es único y exclusivo del lenguado senegalés, ocurre con otras especies de peces teleósteos por lo que descifrar el mecanismo que desencadena este problema permitiría no solo mejorar la reproductividad de esta especie, si no que serviría de información para aplicarlo en otros peces.

Reproducción in vitro como solución temporal al problema

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Para poder solucionar este problema y seguir produciendo lenguados en cautividad en criaderos industriales las empresas recurren periódicamente a la captura de ejemplares macho silvestres, lo que genera una dependencia continua del medio natural y, por otro lado, no les permite desarrollar estrategias de mejora continua de la producción para adaptarlos a las condiciones ganaderas de cría y exigencias del mercado.

Una opción pasa por la reproducción in vitro de esta especie. Sin embargo, y en el caso del lenguado senegalés la cosa se complica si tenemos en cuenta que se trata de un pez con una estrategia reproductiva muy especial, basada en machos oligospérmicos.

Por el momento, los protocolos de reproducción in vitro desarrollados no han sido totalmente viables para una escala industrial en la que se requieren personal adecuado e instalaciones específicas para llevarlo a cabo con el objetivo de conseguir un número importante de huevos fecundados y larvas eclosionadas.

Garantizar una calidad y cantidad de las puestas es uno de los requisitos más importantes en el proceso de producción in vitro, por eso, los investigadores han llevado a cabo diversos estudios, siendo los más destacados los realizados por investigadores del Instituto Español de Oceanografía (IEO) y del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentaria (IRTA) de San Carlos de la Rápita.

Los científicos del IEO han venido estudiando la vía de la alimentación natural con buenos resultados, esto permitió que la calidad y la cantidad del esperma mejorase y proporcionó machos y hembras más fluidos en etapas avanzadas de madurez.

El otro estudio, llevado a cabo por investigadores del IRTA permitió mejorar el protocolo para la obtención de los oocitos y espermatozoides y su posterior fertilización. Básicamente lo que han conseguido los investigadores es realizar todo el proceso en poco mas de 30 minutos. De esta forma se consigue reducir el problema de la baja cantidad del esperma. El protocolo ya ha sido implantado en una granja comercial al norte de Portugal y parece que los resultados abren una vía para aplicarlos a escala industrial.

Aunque los avances están ahí, todavía hay investigadores que no están completamente de acuerdo con la viabilidad de este tipo de protocolos in vitro en empresas productoras de lenguado, ya que consideran que el riesgo de mortalidad de los reproductores por el estrés y la manipulación a la que se someten para la extracción de los oocitos, en el caso de las hembras, y del esperma, en el caso de los machos, los hacen inviables en programas de mejora por el momento y solamente lo recomiendan en el caso de cuestiones puntuales en los que no haya otra alternativa.

Referencias:

Elvira Fatsini, Wendy González, Zohar Ibarra-Zatarain, Juvenal Napuchi, Neil J. Duncan. The presence of wild Senegalese sole breeders improves courtship and reproductive success in cultured conspecifics. Aquaculture. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2020.734922

Sandra Ramos-Júdez, Wendy Ángela González-López, Jhons Huayanay Ostos, Noemí Cota Mamani, Carlos Marrero Alemán, José Beirão, Neil Duncan. Low sperm to egg ratio required for successful in vitro fertilization in a pair-spawning teleost, Senegalese sole (Solea senegalensis). bioRxiv. https://doi.org/10.1101/2020.08.26.267740

Ignacio Martín, Marta F. Riesco, Elena Chavez-Pozo, Cristina Rodríguez, Juan Manuel Martínez-Vázquez, Vanesa Robles, Olvido Chereguini, Inmaculada Rasines. Aquaculture