Acuicultura y piscicultura Articulistas Venezuela

Sobre la Teoría del cromosoma Y troyano (TYC)


Germán Robaina G.

robainag@gmail.com


El cultivo de la tilapia del Nilo (O. niloticus) es una actividad que tiene como punto de origen el antiguo Egipto, y su cultivo ha crecido al punto de convertirse en la especie de tilapia más cultivada a escala global, y en conjunto con otras especies de tilapia, conforman al grupo de peces de agua dulce más cultivado después de la carpa y el salmón.

En la acuicultura se han implementado diversas estrategias para la obtención de poblaciones monosexuales en especies en las cuales el cultivo de un sexo presenta ventajas comerciales sobre el otro.

Así, gracias al desarrollo de técnicas de inducción sexual, con la utilización de hormonas se ha logrado evitar los problemas asociados con la maduración precoz característica de la especie y facilitado la producción de poblaciones monosexos por androgénesis o ginogénesis en una sola generación.

Aunque la aplicación de tratamientos hormonales a alevines recién eclosionados ha permitido optimizar los rendimientos obtenidos a nivel comercial, también ha generado preocupación por el uso de las referidas hormonas para lograr poblaciones monosexuales, aunque se ha comprobado la rápida y eficiente liberación de estas en los ejemplares tratados, y su mínima acumula­ción en los cuerpos de agua cercanos a las gran­jas (ríos y lagos).

la rápida y eficiente liberación de estas en los ejemplares tratados, y su mínima acumula­ción en los cuerpos de agua cercanos a las gran­jas (ríos y lagos).

En la búsqueda de alternativas más amigables con el ambiente y mayor aceptación por parte de los consumidores, una técnica sugerida consiste en producir supermachos (YY) de tilapia que al cruzarlos con hembras normales (XX), permitan obtener poblaciones compuestas al cien por ciento por machos naturales sin necesidad de aplicar hormonas directamente a los individuos que van a ser comercializados.

Basándose en la factibilidad real de producir los denominados supermachos para surtir los programas de producción piscícola, también se han formulado modelos matemáticos para predecir cómo pueden estos ejemplares YY ser utilizados para lograr la extinción de la especie cuando ésta invade un ecosistema.

Teoría del Cromosoma Y Troyano (TYC)

Los potenciales efectos perjudiciales de muchas especies acuáticas invasoras están muy bien documentados, por lo que gran cantidad de recomendaciones y esfuerzos para evitar su diseminación en el medio ambiente natural, así como estrategias para lograr su erradicación cuando éstas ya han invadido un ecosistema se han formulado, destacando entre ellas tratamientos químicos, recolección manual, deshidratación, ictiocidas o una combinación adecuada de estos. Sin embargo, por lo general estos métodos poseen un elevado costo y/o tienen un impacto negativo en el ecosistema que se trata de recuperar.

La propuesta del Cromosoma Troyano Y (TYC), se basa en la introducción a una tasa constante de individuos YY en la población invasora establecida que contenga machos y hembras, a efectos de promover un cambio en la proporción de sexos después de algunas generaciones.

Con la introducción de ejemplares machos YY, al solo producir gametos sexuales con el cromosoma Y, y reproducirse con las hembras invasoras silvestres XX se tendría una descendencia exclusivamente de machos XY, mientras que sí se introducen hembras YY, al reproducirse estas con un macho XY invasor silvestre, producirían una descendencia que consistiría en 50% de machos XY y 50% de machos YY, y estos últimos continuarían reduciendo la proporción de hembras durante cada generación, estimando estos modelos, que en generaciones sucesivas existiría la probabilidad de cruce entre los machos YY con hembras YY introducidas, generando una descendencia de 100% de machos YY.

Así, con el tiempo, la mayor incidencia de supermachos ocasionaría que eventualmente el número de hembras llegara a cero, y al dejar de introducir nuevos individuos se lograría la extinción local de la población.

Requisitos para su éxito

Existen dos requisitos sine qua non para que la implementación de este modelo sea exitosa. 1. Que la especie invasora sea susceptible manejos de inducción sexual (la mal llamada reversión sexual) y 2. Que la especie tenga un sistema de determinación XY.

Aunque aún no se han reportado resultados experimentales sobre la aplicación de esta estrategia, el análisis de un modelo matemático aplicado a la tilapia ha mostrado que para una población invasora silvestre, la introducción continua de al menos 3.2% de hembras YY durante varias generaciones puede conducir efectivamente a la extinción de la población, asumiendo que la supervivencia y características reproductivas no difieren entre los organismos YY introducidos y los individuos silvestres invasores (viabilidad, fecundidad, probabilidad de apareamiento, etc.).

En el caso de aquellas especies en las que las hembras YY no son viables, la introducción de machos YY también conduciría a la extinción de la población, aunque sería necesario un mayor tiempo o frecuencia de introducción de estos individuos.

El tiempo necesario para lograr la extinción de la población se encontrará definido por el número total de individuos silvestres presentes en el ecosistema, y la cantidad y frecuencia de introducción de los individuos YY.

Desde su postulación como estrategia para el control de especies invasoras, el uso de cromosomas Y troyanos ha generado mucha atención, especialmente desde un punto de vista teórico, ya que se ha analizado su eficacia mediante modelos matemáticos y la influencia de distintos parámetros poblacionales, de aquí que se haya extrapolado el modelo a especies donde las hembras son el sexo heterogamético (i.e. cromosomas W troyanos) y a especies con un sistema de determinación sexual polifactorial.

En cuanto a resultados empíricos, sólo se ha reportado la producción de machos YY de la trucha Salvelinus fontinalis. A este respecto, se reporta la feminización exitosa de machos XY de esta especie mediante administración de 17β-estradiol a través de la dieta, así como la viabilidad de las hembras revertidas y la posibilidad de cruza entre machos y hembras YY. Así mismo reportan la identificación del genotipo sexual de su descendencia (XX, XY o YY) mediante el uso de marcadores moleculares ligados al cromosoma Y, considerado un aspecto esencial para el establecimiento de esta forma de control. Sin embargo, aún no hay reportes de la liberación de estos individuos en el ambiente o en condiciones controladas con el fin de evaluar su efecto con respecto a la proporción de sexos de una población a través del tiempo.

Derivado de lo anterior, ya que durante el proceso de generación de machos YY se generan diversos genotipos sexuales, resulta necesario contar con un procedimiento para la correcta identificación de dichos individuos. Con tal propósito se han realizado diversos estudios sobre los patrones de regulación genética durante los procesos de determinación y diferenciación sexual en teleósteos.


Basado en:

Alcántar-Vázquez, J.P. et al. 2014. Manual para la Produc­ción de supermachos de tilapia del Nilo (Oreochromis niloti­cus). UNPA-PIFI, Oaxaca. México. 81 pp.

Luna Peña, S.A., 2017. Expresión genética de la aromatasa cyp19a1a durante la reversión sexual en el cíclido joya, Hemichromis guttatus. Maestría en Ciencias en Acuicultura. CICESE., Baja California. 61 pp.


Germán Robaina es colaborador destacado de Mundo Agropecuario

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