Presentación preliminar aún incompleta con conceptos básicos sobre la reproducción sexual. Versión 2.2

1. Reproducción SexualReproducción Sexual
M. en C. Rafael Govea Villaseñor
CINVESTAV-IPN y UAM-I
Versión 2.2

2. ¿Qué es la Reprodución Sexual?¿Qué es la Reprodución Sexual?
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Es el proceso que genera nuevosEs el proceso que genera nuevos
organismos recombinando genesorganismos recombinando genes
provenientes de 2 organismos (gametos)provenientes de 2 organismos (gametos)
óvuloóvulo espermatozoideespermatozoide

3. ¿Cuándo surgió la Reproducción Sexual?¿Cuándo surgió la Reproducción Sexual?
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Poco después de la apariciónPoco después de la aparición
de la células Eucarióticasde la células Eucarióticas

4. ¿Cómo era la Reproducción Sexual?¿Cómo era la Reproducción Sexual?
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Al principio, hace más de 1.5 Ga, cuando losAl principio, hace más de 1.5 Ga, cuando los
eucariotes eran unicelulares. Simplementeeucariotes eran unicelulares. Simplemente
consistió en la fusión de 2 celulas, losconsistió en la fusión de 2 celulas, los
organismos en sí mismos.organismos en sí mismos.

5. La singamia y la MeiosisLa singamia y la Meiosis
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LaLa singamiasingamia ((sin-sin- = unir,= unir, gam-gam- = gameto= gameto e -ia = condicióne -ia = condición) es) es
proceso de unir gametos. Esta fusión duplica el número deproceso de unir gametos. Esta fusión duplica el número de
cromosomas; hecho que suele ser problemático para elcromosomas; hecho que suele ser problemático para el
metabolismo celular.metabolismo celular.
Por ello, también coevolucionó el proceso opuesto: laPor ello, también coevolucionó el proceso opuesto: la MeiosisMeiosis
((meiomeio- = disminuir- = disminuir yy --sissis = proceso= proceso) que restaura el número) que restaura el número
original de cromosomas.original de cromosomas.
Dando, así, origen a ciclos de Vida con alternancia deDando, así, origen a ciclos de Vida con alternancia de
generaciones, una haploide (1N) seguida de otra diploidegeneraciones, una haploide (1N) seguida de otra diploide
(2N), llamadas respectivamente:(2N), llamadas respectivamente: esporobionte yesporobionte y
gametobiontegametobionte

6. ¿Qué es un gametobionte?¿Qué es un gametobionte?
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Es el ser vivo que genera a los gametosEs el ser vivo que genera a los gametos ((gam-gam- ==
gametogameto, bio-, bio- = vida y= vida y -onte =-onte = ser)ser)..
Antiguamente se usaba el términoAntiguamente se usaba el término gametofito,gametofito,
porque se describió en algas y a éstas se les creíaporque se describió en algas y a éstas se les creía
plantasplantas
El término opuesto es esporobionteEl término opuesto es esporobionte (espor(espor-- ==
esporaespora, bio-, bio- = vida y= vida y -onte =-onte = ser)ser) y denomina aly denomina al
organismo que genera a las esporas.organismo que genera a las esporas.
Antiguamente se usaba el términoAntiguamente se usaba el término esporofito,esporofito,

7. Ciclo de Vida AlternanteCiclo de Vida Alternante
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Dos organismos unicelulares funcionandoDos organismos unicelulares funcionando
como gametos (gametobiontes) secomo gametos (gametobiontes) se
fusionan (fusionan (singamiasingamia) dando origen a un) dando origen a un
organismo unicelular diploide elorganismo unicelular diploide el CigotoCigoto..
El cigoto es la primera célula de laEl cigoto es la primera célula de la
generación esporobionte (generación esporobionte (esporespor- =- =
esporaespora) la cual es 2N.) la cual es 2N.
En los eucariotes ancestrales deEn los eucariotes ancestrales de
inmediato se disparaba la Meiosis dandoinmediato se disparaba la Meiosis dando
origen a 4 célulasorigen a 4 células haploides con distintashaploides con distintas
combinaciones de genescombinaciones de genes.. A esas célulasA esas células
suele llamárselas, esporas.suele llamárselas, esporas.

8. ¿Cuál fue la presión de selección para su¿Cuál fue la presión de selección para su
evolución?evolución?
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El daño sufrido por el ADN.El daño sufrido por el ADN.
Con genomas cada vez mayores, los eucariotasCon genomas cada vez mayores, los eucariotas
que pudiesen reparar las mutaciones tuvieronque pudiesen reparar las mutaciones tuvieron
mejor desempeñomejor desempeño
El ciclo de vida con alternancia de generaciones:El ciclo de vida con alternancia de generaciones:
Singamia --> Meiosis → SingamiaSingamia --> Meiosis → Singamia permitió repararpermitió reparar
genes dañados y evitar la pérdida de genomas biengenes dañados y evitar la pérdida de genomas bien
adaptados a causa de sólo un gen inutilizado.adaptados a causa de sólo un gen inutilizado.

9. ¿Cuáles tipos de Ciclos de Vida hay?¿Cuáles tipos de Ciclos de Vida hay?
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De acuerdo a la complejidad, longevidad yDe acuerdo a la complejidad, longevidad y
tamaño del cuerpo de cada generación, lostamaño del cuerpo de cada generación, los
ciclos de vida se clasifican en:ciclos de vida se clasifican en:
1.1. Ciclo HaplónticoCiclo Haplóntico: El cuerpo que es más grande,: El cuerpo que es más grande,
complejo y longevo es el haploide, 1N.complejo y longevo es el haploide, 1N.
2.2. Ciclo HaplodiplónticoCiclo Haplodiplóntico: Ambos cuerpos son: Ambos cuerpos son
comparables en tamaño, complejidad y longevidad.comparables en tamaño, complejidad y longevidad.
3.3. Ciclo DiplónticoCiclo Diplóntico: El cuerpo que es más grande,: El cuerpo que es más grande,
complejo y longevo es el diploide, 2N.complejo y longevo es el diploide, 2N.

10. Ciclo de Vida HaplónticoCiclo de Vida Haplóntico
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Es el tipo de ciclo ancestral.Es el tipo de ciclo ancestral.
ElEl gametobionte (=gametobionte (=
gametofito)gametofito) es más grande,es más grande,
longevo o complejo que ellongevo o complejo que el
esporobionte (= esporofito)esporobionte (= esporofito)..
Este ciclo aún lo poseenEste ciclo aún lo poseen
especies del reino Protista,especies del reino Protista,
según Whittaker.según Whittaker.

11. Ciclo de Vida Haplo-diplónticoCiclo de Vida Haplo-diplóntico
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En este ciclo,En este ciclo,
ElEl gametobionte, el cuerpo quegametobionte, el cuerpo que
produce los gametosproduce los gametos es más oes más o
menos comparable en tamaño,menos comparable en tamaño,
longevidad o complejidad respectolongevidad o complejidad respecto
alal esporobionte, el cuerpo queesporobionte, el cuerpo que
produce esporas.produce esporas.
Este ciclo lo poseen especies delEste ciclo lo poseen especies del
reinoreino ProtistaProtista yy PlantaePlantae, según, según
Whittaker. Por ejemplo losWhittaker. Por ejemplo los
helechos del filohelechos del filo PteridophytaPteridophyta

12. Ciclo de Vida DiplónticoCiclo de Vida Diplóntico
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En este ciclo,En este ciclo,
ElEl gametobionte, el cuerpo haploidegametobionte, el cuerpo haploide
(1N)(1N) se reduce a su mínimase reduce a su mínima
expresión en todos los aspectosexpresión en todos los aspectos
respecto alrespecto al esporobionte, el cuerpoesporobionte, el cuerpo
diploide (2N)diploide (2N)..
Este ciclo lo poseen especies sobreEste ciclo lo poseen especies sobre
todo de los reinostodo de los reinos AnimaliaAnimalia yy
PlantaePlantae, según Whittaker. Por, según Whittaker. Por
ejemplo los filosejemplo los filos Antophyta,Antophyta,
Coniferophyta,Coniferophyta, Chordata, Arthropoda,Chordata, Arthropoda,
MolluscaMollusca y otrosy otros..

13. ¿Por qué el gametobionte se ha reducido a lo¿Por qué el gametobionte se ha reducido a lo
largo de la evolución?largo de la evolución?
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Porque es haploide. Recuerden que parafraseando un dicho:Porque es haploide. Recuerden que parafraseando un dicho:
“organismo precavido tiene 2 juegos de genes”.“organismo precavido tiene 2 juegos de genes”.
A lo largo de la evolución de los linajes con ciclos de vidaA lo largo de la evolución de los linajes con ciclos de vida
alternantes,alternantes, la generación diploide (esporobionte)la generación diploide (esporobionte) se hase ha
seleccionado contra laseleccionado contra la generación haploide (gametobionte)generación haploide (gametobionte)
Una mutación en un bicho haploide tiene efectos desastrosos, enUna mutación en un bicho haploide tiene efectos desastrosos, en
otro diploide, como tiene un juego de respaldo, no tiene mayorotro diploide, como tiene un juego de respaldo, no tiene mayor
consecuencia. A menos que ambos genes estén dañados.consecuencia. A menos que ambos genes estén dañados.

14. ¿Cuál es el resultado de la Reproducción¿Cuál es el resultado de la Reproducción
Sexual?Sexual?
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Poblaciones dePoblaciones de
organismosorganismos
genéticamentegenéticamente
distintos, muchosdistintos, muchos
de ellosde ellos
adaptados sub-adaptados sub-
óptimamente aóptimamente a
su hábitatsu hábitat

15. ¿Cuáles ventajas tiene la¿Cuáles ventajas tiene la
Reproducción Sexual?Reproducción Sexual?
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• Reune en una generación mutacionesReune en una generación mutaciones
genéticamente ventajosasgenéticamente ventajosas
• Siempre hay organismos resistentes a agentesSiempre hay organismos resistentes a agentes
infecciosos, aunque sean nuevosinfecciosos, aunque sean nuevos
• Es conveniente en ambientes inestablesEs conveniente en ambientes inestables
• Hay mayor variabilidad como materia prima delHay mayor variabilidad como materia prima del
proceso evolutivoproceso evolutivo

16. ¿Cuáles desventajas tiene¿Cuáles desventajas tiene
la Reproducción Sexual?la Reproducción Sexual?
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• Generalmente se requieren encontrar dos organismosGeneralmente se requieren encontrar dos organismos
• Se necesitan costosos mecanismos de reconocimientoSe necesitan costosos mecanismos de reconocimiento
(cortejo)(cortejo)
• Habitualmente sólo uno de los dos organismos generaHabitualmente sólo uno de los dos organismos genera
descendientesdescendientes
• Sólo un pequeño porcentaje de los organismos de laSólo un pequeño porcentaje de los organismos de la
población está óptimamente adaptado a su hábitatpoblación está óptimamente adaptado a su hábitat

17. Tendencias de laTendencias de la
Reproducción SexualReproducción Sexual
Si el entorno es caótico eSi el entorno es caótico e
impredecible, los organismos conimpredecible, los organismos con
reproducción sexual tienen mejorreproducción sexual tienen mejor
desempeño que los que usan unadesempeño que los que usan una
reproducción asexualreproducción asexual
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18. Tendencias de la Reproducción SexualTendencias de la Reproducción Sexual
Como siempre hay variabilidad genética en elComo siempre hay variabilidad genética en el
corto plazo, pueden seleccionarse especiescorto plazo, pueden seleccionarse especies
con generaciones de larga vida.con generaciones de larga vida. Mismas queMismas que
pueden evolucionar aún siendo longevas.pueden evolucionar aún siendo longevas.
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19. Tendencias de laTendencias de la
Reproducción SexualReproducción Sexual
Si el entorno cambia bruscamente, lasSi el entorno cambia bruscamente, las
especies con reproducción sexual suelenespecies con reproducción sexual suelen
ser más resistentes a la extinción puesser más resistentes a la extinción pues
poseen variabilidad que puede serposeen variabilidad que puede ser
seleccionadaseleccionada
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20. Tendencias de la Reproducción SexualTendencias de la Reproducción Sexual
Debido a su baja eficiencia, enDebido a su baja eficiencia, en
condiciones ambientales normales ycondiciones ambientales normales y
estables, la reproducción sexual tiende aestables, la reproducción sexual tiende a
desaparecer o formar linajes capaces dedesaparecer o formar linajes capaces de
reproducirse asexualmente.reproducirse asexualmente.
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