El efecto de un clima de calentamiento en el esperma podría ser clave para la extinción de las especies

El efecto de un clima de calentamiento en el esperma podría ser clave para la extinción de las especiesWong Yu Liang / Shutterstock

Desde los 1980s, Olas de calor cada vez más frecuentes e intensas. Han contribuido a más muertes que cualquier otro evento de clima extremo. Las huellas dactilares de los eventos extremos y el cambio climático están muy extendidos en el mundo natural, donde las poblaciones muestran respuestas al estrés.

Una huella dactilar común de un mundo más cálido es un cambio de rango, donde la distribución de una especie se desplaza a altitudes más altas o migra hacia los polos. Una revisión de varios cientos de estudios encontró una cambio promedio de polo 17km, y medidores 11 en pendiente ascendente, cada década. Sin embargo, si los cambios de temperatura son demasiado intensos o llevan a las especies a un callejón sin salida geográfico, las extinciones locales ocurren en el calor.

En 2003, 80% de los estudios relevantes encontraron las huellas dactilares. Se observaron entre especies, desde pastos hasta árboles y moluscos hasta mamíferos. Algunos emigraron, algunos cambiaron de color, algunos modificaron sus cuerpos y otros cambiaron sus tiempos de ciclo de vida. Una revisión reciente de más de 100 estudios encontró 8-50% de todas las especies será amenazado por el cambio climático como resultado.

Altas temperaturas y extinciones.

Actualmente, tenemos un conocimiento perturbadoramente limitado de los cuales los rasgos biológicos son sensibles al cambio climático y, por lo tanto, responsables de las extinciones locales. Sin embargo, un candidato potencial es la reproducción masculina, debido a una variedad de estudios médicos y agrícolas en animales de sangre caliente Han demostrado que la infertilidad masculina ocurre durante el estrés por calor.

Sin embargo, hasta hace poco esto tenía rara vez ha sido explorado fuera de las moscas de la fruta En animales de sangre fría. Esto ocurre a pesar del hecho de que los ectotermos (organismos que dependen del calor en su entorno para mantener una temperatura corporal adecuada) constituyen la mayor parte de la biodiversidad. Sorprendentemente, casi 25% de todas las especies Se cree que son un escarabajo.

El escarabajo rojo de la harina (Tribolium castaneum) es un ectotermo útil para grandes experimentos en reproducción, ya que pueden pasar de huevo a adulto en un mes a 30 ° C. Las hembras pueden almacenar espermatozoides masculinos en órganos especializados llamados espermatecas y solo necesitan mantener el 4% de un solo eyaculado para permitirles producir descendencia hasta por 150 días.

Mirar el Impacto de las olas de calor en la reproducción.Los escarabajos fueron expuestos a condiciones de control estándar o temperaturas de onda de calor de cinco días, que fueron de 5 ° C a 7 ° C por encima de su temperatura preferida. Posteriormente, los escarabajos se aparearon y diversos experimentos buscaron daños en el éxito reproductivo, la forma y función de los espermatozoides y la calidad de la descendencia.

Encontramos que las temperaturas de las olas de calor de 42 ° C redujeron a la mitad el número de descendientes que los machos podrían producir en relación con los 30 ° C, y que algunos machos no producen ningún espermatozoide maduro en el almacenamiento femenino también experimentan daños por las olas de calor. Sin embargo, el rendimiento reproductivo de las parejas en las que solo las hembras soportaron un evento de ola de calor de cinco días fue similar en todas las temperaturas.

La disminución probablemente se debió a que la combinación de machos empeoró en el apareamiento, se transfirieron menos espermatozoides, se transfirieron menos espermatozoides, se mantuvo menos espermatozoides en las espermatecas de las hembras y se dañó más espermatozoides e infértiles

Dos resultados fueron particularmente preocupantes. Estos escarabajos, y muchos animales de sangre fría, pueden vivir por años y es probable que vean múltiples olas de calor. Cuando expusimos a los machos a dos eventos de olas de calor, con diez días de diferencia, su producción de descendencia fue inferior al 1% de la de los machos sin calefacción.

Esto sugiere que las olas de calor sucesivas pueden agravar el daño de las anteriores. El daño a la longevidad de los hijos y la fertilidad masculina fue otro efecto que se agravó a lo largo de generaciones sucesivas, y podría llevar a un descenso de la población en espiral.

Saber qué aspectos de la biología podrían afectar las temperaturas más altas es esencial para comprender cómo el cambio climático afecta a la naturaleza. Con suerte, este nuevo conocimiento puede ayudar a predecir qué especies tienen más probabilidades de ser vulnerables, permitiendo a los conservacionistas prepararse para los problemas futuros.La conversación

Sobre el Autor

Kris Sales, PhD Candidata en evolución, comportamiento, ecología y entomología, Universidad de East Anglia

Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.

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