Hace 50 millones de años algunos herbívoros decidieron volver al mar, lo que supuso evolucionar y cambiar su morfología para adaptarse a la natación. Su metabolismo cambió drásticamente al sustituir la alimentación vegetal por una dieta rica en grasa y proteína basada en el consumo de pescado. Esta transformación contribuyó a la adaptación a las nuevas condiciones de falta de oxígeno durante largos periodos de tiempo. Según explica Alfonso Gutiérrez-Adán, del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria del Consejo superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y autor de un nuevo estudio publicado recientemente en la revista Current Biology, al cambiar la dieta de vegetales y polisacáridos de origen vegetal por proteínas y grasa, empezaron a usar los ácidos grasos como sustrato energético. De este modo, los músculos se adaptaron para utilizar las grasas como fuente energética, mientras que la glucosa se reservó para algunos tejidos específicos como el cerebro.
De este modo, según la misma investigación, el esperma de los delfines tuvo que adaptarse para permitir la reproducción en el medio marino. A diferencia de sus parientes terrestres, que usan la glucosa como fuente de energía, los espermatozoides de estos animales metabolizan ácidos grasos para moverse y conseguir llegar al óvulo para fecundarlo.
Cambios en la forma de reproducirse
En estas nuevas condiciones, también sus órganos y estrategias reproductivas sufrieron grandes transformaciones. Entre ellas, perdieron las glándulas seminales productoras del líquido seminal que nutre a los espermatozoides en su eyaculado, por lo que la fuente energética para poder desplazarse y fecundar el ovocito debía encontrarse acumulada en su interior. “Hemos descubierto que muchas de las enzimas de la ruta glicolítica, responsable de metabolizar la glucosa en el testículo, están inactivadas en el delfín. Esto se debe a que la vía que utilizan los espermatozoides para producir energía y moverse es la fosforilación oxidativa de lípidos, lo que supone que la especie experimentara una extraordinaria adaptación, imprescindible para reproducirse en las nuevas condiciones marinas”, matiza el experto.
Para llegar a estas conclusiones, el equipo de investigación analizó el esperma del delfín y, en especial, los requerimientos de glucosa o piruvato para el movimiento, así como su motilidad, al inactivar la ruta de beta-oxidación mitocondrial de ácidos grasos. También realizaron análisis metabolómicos (de los procesos químicos que implican metabolitos, esto es, las moléculas producidas durante el proceso metabólico), para comprobar sus diferencias con el esperma de mamíferos terrestres, como el toro.
Una adaptación de los delfines, pero no de las ballenas
Los cetáceos se dividen en dos grandes grupos, los odontocetos (cetáceos dentados) y los misticetos (ballenas barbadas). Mientras que los primeros poseen dientes, como los delfines y las orcas, los segundos tienen barbas para filtrar, tragar y expulsar el agua a través de las barbas.
Los investigadores pudieron comprobar además que las mutaciones experimentadas por los delfines también se han observado en otras especies dentro del grupo de los odontocetos. Este cambio, advierten los científicos, parece imprescindible para su adaptación al mar y a una dieta de proteínas y grasas. Por su parte, la alimentación de las ballenas barbadas se basa en el kril, pequeños crustáceos marinos de diversas especies cuya composición es rica en un carbohidrato: la quitina.
Según afirma Gutiérrez-Adán, hasta la fecha no se han observado estas mutaciones en los genes glicolíticos de estas ballenas, aunque esto podría deberse a que se desconocen muchos datos sobre el metabolismo de estas criaturas. La siguiente fase del estudio, afirma el científico, será analizar la fuente energética y la estrategia que utilizan los delfines en el proceso de capacitación espermática, sin la cual no podrían reproducirse. Algo que, afirman los científicos, podría servir para aplicar estos conocimientos a biotecnologías reproductivas de las especies ganaderas, incluso a los humanos.
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