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Articulo de referencia

Poliembrión

La poliembrionía es el fenómeno por el cual dos o más embriones se desarrollan a partir de un solo óvulo fecundado. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Debido a que los embriones resultan del mis...

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La poliembrionía es el fenómeno por el cual dos o más embriones se desarrollan a partir de un solo óvulo fecundado. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Debido a que los embriones resultan del mismo óvulo, los embriones son idénticos entre sí, pero son genéticamente diversos de los padres. [ 1 ] [ 2 ] La diferencia genética entre la descendencia y los padres, pero la similitud entre hermanos, son distinciones significativas entre la poliembrionía y el proceso de gemación y reproducción sexual típica . [ 2 ] La poliembrionía puede ocurrir en humanos, dando como resultado gemelos idénticos , aunque el proceso es aleatorio y con baja frecuencia. [ 1 ] La poliembrionía ocurre regularmente en muchas especies de vertebrados , invertebrados y plantas .

Evolución de la poliembriónía

Se ha estudiado la evolución de la poliembrionía y las posibles ventajas evolutivas que puede conllevar. En las avispas parasitoides, existen varias hipótesis sobre las ventajas evolutivas de la poliembrionía, una de las cuales es que permite a las avispas hembras de pequeño tamaño aumentar el número de descendientes potenciales en comparación con las avispas monoembriónicas. [ 4 ] La monoembrionía tiene limitaciones, pero con este método de desarrollo, se pueden obtener múltiples embriones de cada uno de los huevos individuales que se ponen. [ 5 ] [ 4 ]

También se han estudiado las ventajas potenciales de la poliembrionía en especies de plantas invasoras competidoras. [ 6 ]

Vertebrados

Los armadillos son los vertebrados poliembriónicos mejor estudiados, con seis especies del género Dasypus que siempre presentan esta característica. [ 7 ] El armadillo de nueve bandas , por ejemplo, siempre da a luz a cuatro crías idénticas. Se espera que dos condiciones promuevan la evolución de la poliembrionía: que la madre desconozca las condiciones ambientales de su descendencia, como en el caso de los parasitoides, o una limitación en la reproducción. [ 2 ] Se cree que el armadillo de nueve bandas evolucionó para ser poliembriónico debido a esta última condición. [ 7 ]

Los condrictios , concretamente las rayas Beringraja binoculata y Beringraja pulchra , además de los tiburones gato moteados , han mostrado múltiples embriones en una sola cápsula de huevo . [ 8 ]

Invertebrados

Una colonia de avispas

Un ejemplo más llamativo del uso de la poliembriónía como herramienta reproductiva competitiva se encuentra en el parasitoide Hymenoptera , familia Encyrtidae . [ 9 ] La progenie del embrión dividido se desarrolla en al menos dos formas: las que se convertirán en adultos y las que se transformarán en un tipo de soldado, llamadas larvas precoces. [ 9 ] Estas últimas larvas patrullan al huésped y matan a cualquier otro parasitoide que encuentren, con la excepción de sus hermanos, generalmente hermanas. [ 9 ]

Los insectos poliembriónicos obligados se dividen en dos clases: Hymenoptera (ciertas avispas) y Strepsiptera . [ 10 ] A partir de un solo huevo, estos insectos pueden producir miles de crías. [ 10 ] Las avispas poliembriónicas del grupo Hymenoptera se pueden subdividir en cuatro familias: Braconidae ( Macrocentrus ), Platygastridae ( Platygaster ), Encyrtidae ( Copidosoma ) y Dryinidae . [ 10 ]

La poliembrionía también ocurre en Bryozoa . [ 2 ] [ 11 ] Mediante análisis de genotipos y datos moleculares, se ha sugerido que la poliembrionía ocurre en todo el orden de briozoos Cyclostomatida . [ 11 ]

Plantas

El término también se usa en botánica para describir el fenómeno de múltiples plántulas que emergen de un solo embrión. Alrededor de 20 géneros de gimnospermas experimentan poliembrión, denominado " poliembrión de segmentación ", donde el cigoto original se divide en muchos embriones idénticos. [ 1 ] [ 3 ] En algunos taxones de plantas, los muchos embriones del poliembrión finalmente dan lugar a una sola descendencia. [ 1 ] El mecanismo subyacente al fenómeno de una sola descendencia resultante (o en algunos casos unas pocas) se describe en Pinus sylvestris como muerte celular programada (PCD), que elimina todos los embriones excepto uno. [ 1 ] Originalmente, todos los embriones tienen la misma oportunidad de desarrollarse en semillas completas, pero durante las primeras etapas del desarrollo, un embrión se vuelve dominante a través de la competencia y, por lo tanto, la semilla ahora latente , mientras que los otros embriones son destruidos a través de PCD. [ 1 ]

El género Citrus tiene varias especies que experimentan poliembrión, donde existen múltiples embriones derivados de células nucelares junto con embriones derivados sexualmente. [ 12 ] [ 13 ] Antonie van Leeuwenhoek describió por primera vez el poliembrión en 1719 cuando se observó que la semilla de Citrus tenía dos embriones germinando. [ 3 ] En Citrus , el poliembrión está controlado genéticamente por un locus de poliembrión compartido entre las especies, determinado por polimorfismo de un solo nucleótido en los genotipos secuenciados. [ 12 ] La variación dentro de las especies de Citrus se basa en la cantidad de embriones que se desarrollan, el impacto del ambiente y la expresión génica. [ 13 ] Al igual que en otras especies, debido a que muchos embriones se desarrollan muy cerca unos de otros, se produce competencia, lo que puede causar variación en el éxito o vigor de las semillas. [ 13 ]

Semillas de Syzygium con más de un embrión

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 Filonva, LH; von Arnold, S.; Daniel, G.; Bozhkov, PV (2002). "La muerte celular programada elimina todos los embriones excepto uno en una semilla de planta poliembriónica" . Nature . 9 (10): 1057– 1062. doi : 10.1038/sj.cdd.4401068 . PMID 12232793 . 
  2. 1 2 3 4 5 Craig, Sean F.; Slobodkin, Lawrence B.; Wray, Gregory A.; Biermann, Christiane H. (1997-03-01). "La 'paradoja' de la poliembrionía: una revisión de los casos y una hipótesis para su evolución". Evolutionary Ecology . 11 (2): 127– 143. Bibcode : 1997EvEco..11..127C . doi : 10.1023/A:1018443714917 . ISSN 0269-7653 . S2CID 5556785 .  
  3. 1 2 3 Batygina, TB; Vinogradova, G. Iu (2007-05-01). "[Fenómeno de poliembrión. Heterogeneidad genética de las semillas]". Ontogenez . 38 (3): 166– 191. ISSN 0475-1450 . PMID 17621974 .  
  4. 1 2 Segoli, M.; Harari, AR; Rosenheim, JA; Bouskila, A.; Keasar, T. (septiembre de 2010). " REVISIÓN: La evolución de la poliembrionía en avispas parasitoides: La evolución de la poliembrionía" . Journal of Evolutionary Biology . 23 (9): 1807– 1819. doi : 10.1111/j.1420-9101.2010.02049.x . PMID 20629853. S2CID 22573370 .  
  5. ↑ Strand, Michael R. (1 de enero de 2009), «Capítulo 208 - Poliembriónía» , en Resh, Vincent H.; Cardé, Ring T. (eds.), Enciclopedia de los insectos (Segunda edición) , San Diego: Academic Press, pp. 821–825 , ISBN  978-0-12-374144-8, consultado el 10 de abril de 2022
  6. ↑ Blanchard, Megan L.; Barney, Jacob N.; Averill, Kristine M.; Mohler, Charles L.; DiTommaso, Antonio (febrero de 2010). "¿La poliembrionía confiere una ventaja competitiva a la enredadera perenne invasora Vincetoxicum rossicum (Apocynaceae)?" . American Journal of Botany . 97 (2): 251– 260. doi : 10.3732/ajb.0900232 . PMID 21622385 . 
  7. 1 2 Loughry, WJ; Prodöhl, Paulo A.; McDonough, Colleen M.; Avise, John C. (1 de enero de 1998). "Poliembrionía en armadillos: una característica inusual del tracto reproductivo de la hembra del armadillo de nueve bandas puede explicar por qué sus camadas consisten en cuatro crías genéticamente idénticas". American Scientist . 86 (3): 274– 279. doi : 10.1511/1998.25.824 . JSTOR 27857027 . 
  8. ↑ Gayford, Joel Harrison (30 de abril de 2025). "La adaptabilidad de la partenogénesis facultativa y los 'múltiples embriones por cápsula de huevo' como estrategias reproductivas alternativas en los condrictios" . Royal Society Open Science . 12 (4) 242030. doi : 10.1098/rsos.242030 . PMC 12040468 . 
  9. 1 2 3 E., Beckage, Nancy (1997-01-01). Parásitos y patógenos: efectos sobre las hormonas y el comportamiento del huésped . Chapman & Hall. ISBN 978-0-412-07401-1OCLC 875319486​​ {{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  10. 1 2 3 Strand, Michael (2009). Enciclopedia de insectos (2.ª ed.). Oxford, Reino Unido: Elsevier. 
  11. 1 2 Jenkins, Helen L.; Waeschenbach, Andrea; Okamura, Beth; Hughes, Roger N.; Bishop, John DD (2017-01-17). " Poliembrionía filogenéticamente extendida en briozoos ciclostomados y la liberación asincrónica prolongada de compañeros de cría clonales" . PLOS ONE . 12 (1) e0170010. Bibcode : 2017PLoSO..1270010J . doi : 10.1371/journal.pone.0170010 . ISSN 1932-6203 . PMC 5240946. PMID 28095467 .   
  12. 1 2 Nakano, Michiharu; Shimada, Takehiko; Endo, Tomoko; Fujii, Hiroshi; Nesumi, Hirohisa; Kita, Masayuki; Ebina, Masumi; Shimizu, Tokurou; Omura, Mitsuo (2012-02-01). "Caracterización de la secuencia genómica que muestra una fuerte asociación con la poliembrionía entre diversas especies y cultivares de Citrus, y su sintenia con Vitis y Populus". Plant Science . 183 : 131– 142. Bibcode : 2012PlnSc.183..131N . doi : 10.1016/j.plantsci.2011.08.002 . ISSN 1873-2259 . PMID 22195586 .  
  13. 1 2 3 Kishore, Kundan; N., Monika; D., Rinchen; Lepcha, Boniface; Pandey, Brijesh (2012-05-01). "Características de poliembrión y emergencia de plántulas en cítricos apomícticos" . Scientia Horticulturae . 138 : 101–107 . Bibcode : 2012ScHor.138..101K . doi : 10.1016/j.scienta.2012.01.035 .
  • Juan Manuel Álvarez A. (15 de abril de 1997). "Capítulo 26 — La mayor cría de parasitoides" . Libro de registros de insectos . Universidad de Florida .
  • J. Bronté Gatenby (1918). "Memorias: Poliembrión en himenópteros parásitos: una revisión" . Quarterly Journal of Microscopical Science . s2-63: 175–196 .
  • J. Bronté Gatenby (1918). "La segregación de las células germinales en Trichogramma evanescens " . Quarterly Journal of Microscopical Science . s2-63: 161–174 .
  • Craig, SF; Slobodkin, LB; Wray, G. (1997). "La 'paradoja' de la poliembriónía: una revisión de los casos y una hipótesis para su evolución". Ecología evolutiva . 11 (2): 127– 143. Bibcode : 1997EvEco..11..127C . doi : 10.1023/A:1018443714917 . S2CID 5556785 .