Espermatología en la conservación de especies amenzadas
- Autores: Pilar Villar
- Directores de la Tesis: Eduardo Roldán Schuth (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2022
- Idioma: español
- Número de páginas: 205
- Tribunal Calificador de la Tesis: Ana Josefa Soler Valls (presid.), Julián Santiago Moreno (secret.), Jordi Roca Aleu (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biología por la Universidad Autónoma de Madrid
- Materias:
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- Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
- Resumen
Las biotecnologías reproductivas son herramientas muy útiles para la conservación de especies amenazadas. Implementar estas herramientas en las estrategias para la conservación de especies facilita el flujo génico entre poblaciones fragmentadas, tanto en la naturaleza como en cautividad, y de esta manera contribuyen a mantener la variabilidad genética necesaria para asegurar la viabilidad de poblaciones pequeñas de especies amenazadas. Además, estas herramientas complementan la acción de bancos de recursos genéticos que sirven para ampliar el marco temporal y espacial de la conservación de germoplasma y tejidos somáticos de especies amenazadas. El desarrollo de biotecnologías reproductivas requiere un conocimiento profundo de la biología reproductiva de cada especie de interés. En particular, conocer las características espermáticas y los factores que afectan a la calidad seminal es esencial para comprender los determinantes de la fertilidad masculina y desarrollar técnicas de reproducción asistida exitosas.
El trabajo de esta tesis doctoral se ha orientado al estudio de aspectos de biología reproductiva y espermática de cuatro especies de mamíferos amenazados que forman parte de programas de cría en cautividad. De particular interés ha sido el estudio de la calidad seminal, parámetros espermáticos y fenotipo de los espermatozoides para estimar la capacidad reproductiva de los individuos, así como la posibilidad de desarrollar métodos de conservación de espermatozoides para uso posterior en inseminación artificial.
En una primera parte de este trabajo se analizaron los parámetros seminales de machos de gacela de Cuvier, gacela dama, gacela dorcas y lince ibérico de sus respectivos programas de cría en cautividad. Se caracterizaron la morfometría y cinética espermáticas y se examinaron las relaciones entre valores medios de ambas para cada una de las especies. Los resultados mostraron que, en las tres especies de gacelas, los espermatozoides con cabezas más pequeñas y elípticas se mueven a más velocidad y en trayectorias más lineales y progresivas. Por otro lado, las características morfométricas de los espermatozoides del lince ibérico no parecen relacionarse con ninguno de los descriptores de cinética espermática.
El estudio de la heterogeneidad del eyaculado según los rasgos morfométricos de los espermatozoides de las tres especies de gacela y del lince ibérico mostró la presencia de tres subpoblaciones diferenciadas en el tamaño y elipticidad de la cabeza de la célula, en la longitud de la pieza media del flagelo y en la longitud de las piezas principal y terminal. Además, las características de las tres subpoblaciones son comunes a las cuatro especies, con una subpoblación de espermatozoides con cabeza redondeada y pieza media intermedia, otra subpoblación de espermatozoides con la cabeza más elíptica y mayor longitud total y una tercera subpoblación de espermatozoides con cabezas de valores de elipticidad intermedios y la mayor longitud de pieza media.
La heterogeneidad del eyaculado en relación con las características de natación de los espermatozoides se evidenció por la presencia de cuatro subpoblaciones espermáticas en el eyaculado de gacela dama, gacela dorcas y lince ibérico, diferenciadas tanto por los descriptores de velocidad como en de trayectoria. En el caso de la gacela de Cuvier, el número de subpoblaciones encontradas fueron tres, también distinguibles por velocidad y trayectoria de natación.
En una segunda parte de esta tesis, se examinó la relación entre factores internos como la variabilidad genética en las características seminales de las cuatro especies amenazadas. También se examinó el efecto de factores externos como enfermedades en el lince ibérico. El análisis interespecífico de las tres especies de gacelas mostró que los espermatozoides de la especie con mayor grado de consanguinidad, la gacela de Cuvier, tenían peor motilidad espermática, y mayor porcentaje de morfoanomalías y de acrosomas dañados. En el análisis intraespecífico, únicamente en la gacela de Cuvier se apreció una relación significativa e inversa entre el coeficiente de consanguinidad y el porcentaje de espermatozoides mótiles, lo que sugiere que la calidad seminal se vería afectada a partir de determinado umbral de consanguinidad. La consanguinidad se asoció a espermatozoides con cabezas grandes y redondeadas y, en la gacela dorcas, también con espermatozoides de flagelos más cortos. Por otro lado, el mayor grado de consanguinidad se relacionó con una menor velocidad y progresividad de los espermatozoides.
La morfometría y cinética de los espermatozoides del lince ibérico no se relacionaron con la heterocigosidad. Sin embargo, el análisis de la calidad seminal entre machos de dos poblaciones endogámicas y los machos resultantes de cruces entre ellas, con mayor heterocigosidad, mostró que la calidad seminal de los híbridos era mayor.
Además, la heterocigosidad se relacionó significativa y positivamente con la concentración y número total de espermatozoides, el porcentaje de espermatozoides mótiles y la calidad de su movimiento y el porcentaje de células morfológicamente normales. La heterocigosidad también se relacionó con un mayor éxito reproductivo. El efecto de la enfermedad renal crónica provocada por hipervitaminosis D afectó a la calidad seminal de los machos en la fase más grave de la enfermedad.
Por último, se realizó un ensayo para desarrollar métodos que permitan conservar espermatozoides de lince ibérico en refrigeración para su uso en transporte e inseminación artificial. Se evaluaron varios tratamientos en tres temperaturas (22 C, 15C y 5 C) y en tres medios de incubación (Ham’s F10 modificado, TEST sin glicerol y TEST con glicerol al 4%). Los resultados mostraron que es posible mantener la motilidad de los espermatozoides durante 24 horas de manera sencilla y con mejores valores a lo largo del tiempo en los tratamientos a 22 C en medios Ham’s F10 y TEST sin glicerol y a 15 C en los medios TEST con y sin glicerol.
