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Biología de la reproducción
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BIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN
Gustavo A Palma
Introducción
La capacidad reproductiva es, obviamente, la condición indispensable de toda especie para
preservarse. En producción animal tiene un significado central, dado que la cría de animales de
interés productivo basa su existencia comercial en la fertilidad, la reproducción periódica y sistemática
de los individuos. En otras palabras, reproducción eficiente. Por otra parte la reproducción sexual
confiere a los organismos el beneficio evolutivo del proceso de recombinación genética, a diferencia
de la reproducción asexuada, porque elimina las mutaciones deletéreas de la población, según la
hipótesis de la epistasis sinérgica o reductora de la carga mutacional. Esto es, elimina a aquellos
genotipos con mutaciones múltiples que tengan menos adecuación (epistasis negativa), como
también permite incorporar características deseadas.
A fin de comprender mejor las particularidades reproductivas de la mayoría de las especies
domésticas y la humana, las posibilidades biotecnológicas, sus limitaciones y las alteraciones
patológicas que tienen lugar, es importante considerar la dinámica biológica poblacional, como
estrategia evolutiva, antes que fuera condicionada por el hombre y el comportamiento social humano.
El crecimiento y tamaño de una población está determinado por 2 factores de interés biológico:
La natalidad (tasa de nacimientos)
La mortalidad (tasa de muertes)
De esta manera la tasa de crecimiento de una población estará determinada por los
nacimientos (b) en relación con las muertes (d):
r = (b - d), dónde r = la proporción de crecimiento de población, b = la proporción del nacimiento
y d = la mortalidad. Los factores que controlan a la población caracterizan ese potencial biótico,
a través de:
La capacidad de reproducirse (factores intrínsecos) y
la interacción (o resistencia) al ambiente (factores extrínsecos)
El crecimiento de la población dependerá de los animales presentes, de la tasa (r, de growth
rate) y la capacidad máxima de crecimiento (k, de carring capacity). Esos son los puntos de partida de
la biología reproductiva de las poblaciones llamadas k y n, o también conocidos como selección k y
selección n, Fig 1. Las poblaciones n están constituidas por aquellos individuos de alto potencial
biótico porque que viven en ambientes muy inestables. Con tamaño poblacional fluctuante, sufren
grandes oscilaciones de la población, incluso hasta la eliminación de varias generaciones, aunque
también pueden reproducirse con la misma rapidez. Están ampliamente distribuidos y sacan provecho
rápidamente de las buenas oportunidades ambientales, pudiendo así, reestablecer la población
inicial, lo que los caracteriza de oportunistas. Algunos ejemplos de las poblaciones n son: las
bacterias, los insectos, los peces, el plancton y los roedores.
Por el contrario, la estrategia k de reproducción corresponde a aquellos individuos que viven en
equilibrio con un ambiente propicio, el cual les ofrece las condiciones óptimas para una vida longeva.
Con un ambiente que asegura a los individuos tantos o más recursos de los que pueden consumir,
tienen un tamaño poblacional estable y responden lentamente a las oportunidades ambientales
(cuadro 1).
Todas las especies animales de interés productivo y la humana pertenecen a la población k. La
estrategia biológica de la población k establece que la capacidad reproductiva de un individuo no es
una función prioritaria y por lo tanto todo lo que atente contra su bienestar, atentará también contra la
reproducción.
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Palma
Crecimiento poblacional
Nr. de individuos
k
r
Tiempo en meses
Fig 1. Poblaciones animales según sus particularidades reproductivas
Esta estrategia podría brindar una hipótesis biológica para explicar determinados fenómenos
del comportamiento social humano de porqué, por ejemplo, las sociedades de algunos países
industrializados con las mejores condiciones de vida, tienen la mayor longevidad, las menores tasas
de mortalidad y una tasa reproductiva negativa. Esto es, la capacidad de la especie humana de
reconocer su condición de bienestar y proyectarle sus deseos, fantasías y aspiraciones a su futuro,
subordina su reproducción, disminuyéndola.
Cuadro 1. Estrategias reproductivas de las poblaciones k
Extenso tiempo de desarrollo embrionario
Tardía edad de la pubertad
Reproducción durante la mayor parte de su vida
Extenso período de gestación
Bajo número y alto cuidado de la cría de crías
Suponiendo que esta hipótesis fuera aceptable, es posible intuir, entonces, que mientras una
pareja alemana prefiere disfrutar de las buenas condiciones de vida que le ofrece su ambiente sin
reproducirse, para evitar “competir” luego con su descendencia, un animal sometido a situaciones
ambientales (productivas, reproductivas o biotecnológicas) que atenten contra su bienestar,
disminuirá su eficiencia reproductiva.
No es necesario que las condiciones ambientales pongan en peligro la vida del individuo para
que disminuya significativamente la eficiencia reproductiva. El manejo y selección inadecuados de los
reproductores que componen los rodeos lecheros, la aplicación errónea de las biotecnologías con
tratamientos hormonales para la superovulación en programas de transferencia de embriones o la
sobre-estimulación ovárica, en programas de la punción folicular para la producción in vitro de
embriones, pueden provocar efectos adversos (ver capítulo superovulación y OPU). También permite
comprender por qué los bovinos de razas europeas, que fueron exportados a países tropicales en la
década del ‘70 no se reprodujeron como lo hacían bajo sus propias condiciones de origen. La
característica de que respondan lentamente a las condiciones ambientales explicaría también porque
no sirvieron las cámaras especialmente diseñadas en Alemania para adaptar, durante semanas, a
toros antes de ser exportados al trópico. Lentamente puede significar en biología adaptativa
numerosas generaciones. También explica las significativas diferencias en la eficiencia reproductiva
de la especie bufalina, cuando es producida bajo mejores condiciones (ver capítulo biología de la
reproducción de la hembra bufalina), como es el caso en Argentina y Brasil frente a India.
Se conoce que la desnutrición afecta a la reproducción, no obstante, no es necesario que el
animal esté desnutrido para que no ovule o lo haga sin presentar celo (celo silente), o éste sea corto.
Biología de la reproducción
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Eso explicaría por qué animales en buen estado pero carentes, por ejemplo de selenio en la dieta,
tienen inferior producción de ovocitos y éstos de baja calidad.
Cuando se enfoca la posible explicación fenomenológica, desde el punto de vista de la
implacable estrategia poblacional k, muchos de los alcances limitados de la biotecnología de la
reproducción deberían ser considerados como grandes éxitos.
Actualmente las acciones médicas en la reproducción se concentran en las siguientes áreas:
Comprensión de los fenómenos biológicos
Estatus ginecológico (reconocimiento del ciclo estral)
Estatus andrológico (evaluación de la calidad espermática)
ƒ Interpretación del diagnóstico
Diagnóstico y tratamiento de enfermedades
Control del fenómeno reproductivo grupal con el fin de incrementar la eficiencia reproductiva
(control reproductivo y fertilidad de los rodeos), como los tratamientos hormonales
Control o asistencia individual para incrementar o establecer la capacidad reproductiva, como la
reproducción asistida en las especies humana y animal, con fines terapéuticos y económicos
(inseminación artificial intravaginal, intrauterina o intratubárica) producción in vitro de embriones,
producción de mellizos idénticos, clonación a través de transferencia nuclear, etc.
Control de la reproducción con fines anticonceptivos, para bloquear la eficiencia reproductiva
femenina y masculina
El objetivo del presente capítulo es presentar algunos fenómenos reproductivos que permitan
interpretar más cabalmente las interacciones neuro-hormonales presentadas por Rivera y Callejas
(ver libros rojo y azul en el CD), como también las consecuencias biológicas de la relación entre
individuos, de éstos con el ambiente y el posible efecto de este último sobre la respuesta a los
tratamientos biotecnológicos. Se presentará el rol de los esteroides en el desarrollo folicular, el control
hormonal y vascular de la regresión luteal, las prostaglandinas intraluteales, el efecto de la nutrición y
sus señales neuropeptídicas sobre la biología reproductiva.
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Palma
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