Un estudio internacional sobre reproducción masculina en el Salmo salar reveló una paradoja biológica inédita: pese a perder cerca de dos tercios de sus células germinales durante la producción de espermatozoides, el salmón Atlántico exhibe la mayor eficiencia de soporte celular reproductivo registrada hasta ahora en vertebrados.
La investigación, publicada en la revista científica Aquaculture, realizó por primera vez una caracterización histológica y estereológica completa de la espermatogénesis en la especie, describiendo en detalle cada etapa del desarrollo de las células germinales y el comportamiento de las células de Sertoli, fundamentales para sostener y nutrir el proceso reproductivo.
El trabajo fue desarrollado por investigadores de la Utrecht University y el Institute of Marine Research, quienes analizaron salmones maduros precoces tipo parr y ejemplares adultos de dos inviernos en mar (2SW).
El principal hallazgo: una eficiencia celular sin precedentes
El descubrimiento más relevante del estudio fue que una sola célula de Sertoli en el salmón Atlántico puede sostener en promedio hasta 207 células germinales durante la espermatogénesis, el valor más alto documentado hasta ahora entre vertebrados.
Las células de Sertoli cumplen funciones críticas en la reproducción masculina: regulan el microambiente de las células germinales, aportan nutrientes, coordinan el desarrollo celular y eliminan residuos y células apoptóticas.
Los investigadores observaron que esta eficiencia extrema ocurre especialmente durante la espermiogénesis, etapa final donde las espermátidas se transforman en espermatozoides funcionales.
Hasta ahora, especies como el guppy habían mostrado altas eficiencias reproductivas, pero el salmón superó ampliamente esos registros. En contraste, humanos presentan eficiencias mucho menores, cercanas a tres células germinales por célula de Sertoli.
Pérdida masiva de células durante la reproducción
Otro de los hallazgos centrales fue la elevada pérdida celular detectada durante el proceso reproductivo.
El estudio determinó que el salmón Atlántico pierde aproximadamente el 66,4% de sus células germinales a lo largo de la espermatogénesis, principalmente por apoptosis o muerte celular programada.
Según los autores, esta es la tasa más alta reportada hasta ahora en peces teleósteos y se acerca a los niveles observados en mamíferos.
La mayor parte de esta pérdida ocurre en las etapas finales del desarrollo celular, particularmente durante la transición hacia espermatozoides maduros, cuando las células de Sertoli deben además remover grandes cantidades de residuos celulares generados por la reorganización estructural de las espermátidas.
En este contexto, los científicos sugieren que esta combinación de alta eficiencia y alta pérdida celular refleja un equilibrio biológico altamente especializado.
Nueve divisiones celulares antes de la meiosis
La investigación también estableció que el salmón Atlántico realiza nueve divisiones mitóticas antes de ingresar a meiosis, una cifra elevada incluso dentro de los salmonídeos.
Durante este proceso, las células germinales forman clones sincronizados unidos por puentes citoplasmáticos dentro de quistes espermatogénicos rodeados por células de Sertoli.
Los autores describieron en detalle dos tipos de espermatogonias indiferenciadas, consideradas las células germinales más primitivas del testículo adulto, además de las sucesivas generaciones de espermatogonias diferenciadas y células meióticas.
El estudio plantea que estas células podrían desempeñar un rol relevante en futuras tecnologías de trasplante germinal y mejoramiento genético en salmones.
Diferencias de tamaño, pero no de estrategia reproductiva
Aunque los salmones parr analizados pesaban menos de 100 gramos y los adultos 2SW superaban los cinco kilos, el estudio no encontró diferencias significativas en la arquitectura básica de la espermatogénesis entre ambos grupos.
Esto sugiere que los principales rasgos del proceso reproductivo masculino estarían genéticamente fijados en la especie, independientemente de la estrategia de vida del pez.
Sin embargo, los parr mostraron índices gonadosomáticos proporcionalmente mayores, lo que evidencia una inversión energética más intensa en reproducción temprana.
Implicancias para la salmonicultura
Los hallazgos tienen relevancia directa para la acuicultura, donde la maduración sexual precoz continúa siendo uno de los principales problemas productivos y de bienestar animal.
En salmones cultivados, la pubertad temprana reduce crecimiento, deteriora la calidad del filete, incrementa agresividad y mortalidad, y genera alteraciones fisiológicas relacionadas con la adaptación osmótica.
Los investigadores sostienen que comprender cómo se regula la proliferación de células germinales y de Sertoli podría abrir nuevas posibilidades para controlar la maduración temprana en cultivo y optimizar programas de reproducción selectiva.
Además, el estudio entrega información base clave para futuras investigaciones sobre fertilidad, genética reproductiva y biotecnologías aplicadas al mejoramiento genético del salmón Atlántico.
