Sebbene negli esseri umani avere sessi separati sia normale, in natura ci sono alcuni organismi che presentano entrambi i sessi nello stesso individuo. Questo curioso fenomeno si chiama ermafroditismo e comporta numerosi vantaggi e svantaggi per l'essere vivente.
In modo formale, gli esseri ermafroditi sono quelli che producono gameti maschili e femminili. Questa situazione è diffusa nella maggior parte delle piante, ma sapevi che l'ermafroditismo si verifica anche negli animali? Ecco perché essere un ermafrodita può essere un vantaggio evolutivo nel regno animale, e alcuni esempi.
Sistemi di riproduzione
In natura esistono diversi metodi di riproduzione. Questi sono variati nel corso della storia in base ai vantaggi evolutivi forniti a ciascuna delle specie, siano esse piante, animali e persino funghi.
Esistono due sistemi generali di riproduzione:
- Sessi separati o dioezia. Ci sono esseri maschi e altri femmine.
- Ermafroditismo. È caratterizzato dalla presenza di organi riproduttivi maschili e femminili nello stesso essere.
Vantaggi dell'ermafroditismo
La teoria dell'assegnazione del sesso sostiene che l'ermafroditismo è favorito dalla selezione naturale quando il numero di prole è maggiore negli ermafroditi che nelle popolazioni in cui i sessi sono separati.
Come sottolinea uno studio del Journal of Evolutionary Biology sulla biologia evolutiva, affinché l'accoppiamento avvenga, gli animali devono muoversi alla ricerca del loro partner.Se un organismo vive fissato a una struttura, senza alcuna mobilità (come i coralli o i mitili), trovarne un altro con cui riprodursi è una sfida.
D' altra parte, può anche essere difficile per i casi in cui l'individuo di solito cerca attivamente un compagno, ma per questo deve pagare un alto costo energetico. Quindi devi affrontare come gestire il tempo e questa spesa in modo che sia efficiente per te nutrirti e cercare detto partner.
Gli animali possono trovare un compagno mentre si nutrono, ma se si concentrano sulla ricerca di un compagno, il cibo passa in secondo piano. Infatti, in alcuni casi, il benessere dell'essere vivente viene sacrificato per raggiungere l'accoppiamento.
Gli ermafroditi sono autosufficienti
Ci sono ermafroditi che possono autofecondarsi, quindi non hanno bisogno di un altro essere per riprodursi. Tuttavia, questo tipo di ermafroditismo non è convenzionale e la maggior parte richiede l'accoppiamento di un altro individuo.Ciò rende alquanto difficile la capacità riproduttiva della specie, ma è ancora di gran lunga superiore a quella degli organismi dioici (sessi separati).
Mentre il resto degli ermafroditi può accoppiarsi con qualsiasi individuo incontrino, gli organismi con sessi separati hanno bisogno di un altro animale del sesso opposto. Pertanto, l'ermafroditismo è un vantaggio in queste circostanze.
Tuttavia, quando la ricerca del compagno è energeticamente efficiente, l'ermafroditismo non è una buona strategia riproduttiva. In questi casi, la selezione naturale deve agire in modo che queste specie si specializzino nella separazione degli organi sessuali.
L'ermafroditismo è utile anche quando la densità di popolazione è molto bassa, a causa della scarsità di individui.
Svantaggi dell'ermafroditismo
Sebbene avere entrambi i sessi e la capacità di autofecondarsi (in alcuni casi) facciano bene alla popolazione della specie, comportano anche alcuni rischi.Uno dei più grandi è la bassa diversità genetica che esiste tra gli organismi, che a lungo termine potrebbe diminuire la loro capacità di sopravvivere.
In breve, il processo evolutivo consente agli animali di generare nuove caratteristiche per adattarsi all'ambiente che cambia. Ciò avvantaggia quando c'è una grande quantità di variabilità genetica, poiché ci sono più "tratti" tra cui scegliere.
Tuttavia, quando avviene l'autofecondazione, lo stesso genoma viene trasmesso di padre in figlio, quasi come se si trattasse di cloni. A causa di ciò, le caratteristiche rimangono le stesse e il processo evolutivo non può avvantaggiarli. Pertanto, al variare dell'ambiente, la specie non sarà in grado di adattarsi a tali condizioni ed è molto probabile che si estinguerà.
Nel caso di ermafroditi che non possono autofecondarsi, l'effetto è simile. L'unica differenza è che c'è qualche variazione genetica, che non sempre è sufficiente a cambiare le caratteristiche della specie.Inoltre, spendono un po' di energia alla ricerca del rispettivo partner. Quindi niente è perfetto in natura.
Tipi di ermafroditismo
Gli ermafroditi producono gameti sia maschili che femminili. Tuttavia, a seconda dell'animale in questione, può presentare entrambi gli organi riproduttivi contemporaneamente oppure no. Per questo motivo, l'ermafroditismo è classificato in diversi tipi a seconda dello sviluppo di ciascun organismo.
La quantità e il tipo di gameti dipenderanno da ciò che meglio si adatta all'attività fisica dell'animale.
Pertanto, a seconda di come gestiscono il numero di cellule sessuali, esistono due tipi di ermafroditismo:
- Simultanea: entrambi gli organi sessuali sono presenti contemporaneamente nell'organismo.
- Sequenziale: la specie nasce con un solo sesso, ma è in grado di cambiarlo man mano che cresce (i maschi diventano femmine e viceversa).
Nel caso specifico dell'ermafroditismo sequenziale, la maggior parte delle specie cambia sesso in modo permanente. Ciò significa che se l'esemplare era maschio e diventa femmina, non potrà tornare ad essere maschio. Tuttavia, alcuni organismi possiedono la capacità di cambiare sesso più volte. Sebbene alcune di queste specie possano alternarsi tra i due sessi, ciò dipenderà da:
- La competizione con l'animale che si accoppia.
- La dimensione della popolazione.
- Il rapporto di proporzionalità tra i sessi.
Ermafroditismo simultaneo
Gli animali che praticano l'ermafroditismo simultaneo sono quelli che quando trovano un compagno, entrambi possono agire come maschio e femmina. La possibilità di scegliere di agire come un sesso o l' altro può creare un conflitto, poiché entrambi gli individui sceglieranno quello meno costoso.
Ermafroditismo sequenziale
In questa occasione, l'animale stesso cambia sesso per tutta la vita. Inizia come un tipo e finisce come l' altro. Questo cambio di sesso è programmato nei geni ed è determinato dall'ambiente stesso.
Animali ermafroditi
L'ermafroditismo si verifica negli animali invertebrati e nei pesci. Ecco alcuni esempi:
1. Il pesce pagliaccio
Queste creature subiscono un ermafroditismo sequenziale. I pesci pagliaccio nascono maschi, ma arriva un momento in cui cambiano sesso e diventano femmine.
Lo fanno anche quando le femmine del gruppo muoiono e mantengono così la prevalenza della popolazione. Tutti questi cambiamenti sono regolati da espressioni ormonali.
2. Lumache
Le lumache sono il classico esempio di ermafroditismo. Producono gameti sia maschili che femminili, tuttavia non hanno la capacità di autofecondarsi. Quindi, quando si accoppia con il suo partner, uno interpreta il maschio e l' altro la femmina.
3. Stella marina
Sebbene nelle stelle marine ci siano individui maschi e altre femmine, ci sono alcune specie che sono ermafroditi simultanei e altre, invece, ermafroditi sequenziali.
Tutto dipende dal successo riproduttivo
L'ermafroditismo o la separazione dei sessi in una specie si verificano a seconda del successo riproduttivo. Densità di popolazione, costo energetico e capacità di spostamento sono i fattori che maggiormente influenzano l'esistenza di un tipo di sistema di riproduzione o di un altro.
Infine, possiamo concludere che la bassa densità di popolazione e la lentezza favoriscono l'ermafroditismo. Mentre se c'è una popolazione composta da un gran numero di individui, dove tutti si muovono efficientemente, sarà favorita la separazione dei sessi. Con quest'ultima argomentazione, molti scienziati affermano che la separazione dei sessi deriva dall'ermafroditismo.