inversion materna en neonatos humanos y sus implicaciones

INVERSION MATERNA EN NEONATOS HUMANOS
Y SUS IMPLICACIONES BIOLOGICAS
Resumen
Esta investigaci6n se realiz6 con datos de edad de la madre y los pesos de niiios y niiias
al nacer. Los datos fueron obtenidos de los registrados de la sala de maternidad del Hospital
Santa Lucia de Chia Cundinamarca (Colombia) en los aiios 1986, 1987, 1993, 1994 Y
1995. Cuando una significativa diferencia de pesos entre niiios y niiias fue establecida, con
los niiios pesando mas que las niiias, este estudio revela una mayor inversi6n maternal
hacia los niiios. Ademas, se encontr6 una relaci6n directa entre la edad de la madre y el
peso del recien nacido, 10 que se interpreta como una tendencia de las madres mayores a
invertir mas en las crias. Todos estos resultados se discuten bajo un contexto bio16gico, que
incluye sistemas de reproducci6n, dimorfismo sexual, estrategias de comportamiento,
selecci6n sexual, potencial reproductivo etc.
Palabras Claves: Inversi6n materna, dimorfismo
potencial reproductivo
sexual, sistemas de reproducci6n,
Abstract
This research was carried out with data of mother's age and the birth weigth of their boys
and girls. This data was obtained from the birth records at the maternity section of Santa
Lucia Hospital in Chia, Cundinamarca (Colombia), during the years 1986, 1987, 1993,
1994 and 1995. When a significant weight difference between boys an girls was
established, with boys weighing more than girls, this estudy revealed a greater maternal
investment in the boys. Also, there was found to be a direct relationship between the age of
the mother and the weight of her new born, which could be interpreter as a tendency of the
oldest mothers to invest more in their new borns. All results are discussed in biological
context such as reproduction system, sexual dimorphism, behavioral strategies, sexual
selection, reproductive potential, etc.
Keywords: maternal
reproductive potential
investment,
sexual
La reproducci6n sexual presenta grandes
ventajas con relaci6n a la reproducci6n asexual
debido a su papel en la evoluci6n de las especies.
Esta reproducci6n es muy importante en la
generaci6n de variabilidad de los organismos, 10
que es una fuente inagotable de posibilidades
para la adaptaci6n a las condiciones siempre
cambiantes del medio ambiente (Ayala, 1982).
dimorphisms,
reproduction
systems,
Esto se consigue en los procesos de meiosis
para la producci6n de gametos, donde la mezcla
de informaci6n genetica entre cromosomas
hom610gos permite una nueva combinaci6n
genetica que va a incrementar la efectividad de
la selecci6n natural (Rice y Chippindale, 2001).
Otro elemento que se debe considerar de la
reproducci6n
sexual, es que gracias al
mecanismo de selecci6n natural, mutaciones
deletereas que inevitablemente aparecen pueden
ser desechadas de forma mas eficiente (Mayr,
1973y Wuethrich, 1998).
Ademas de 10 anterior, Williams (1975) y
Curtis & Barnes
(1999) afrrman que la
reproducci6n
sexual permite cambios
evolutivos rapidos, mayor socializaci6n y por
supuesto mayor supervivencia
A pesar que se pueden identificar evidentes
beneficios , existen algunos costos bastante
elevados que estan asociados a esta. Wuethrich
(1998) menciona un elemento de costo implicito
en la reproducci6n sexual, la producci6n de
machos y hembras que deben contribuir para la
reproducci6n y que no son autosuficientes en
ella, 10 que obliga a que en tomo a ella se
elaboren una gran cantidad de estrategias, para
sacar el mayor provecho para la especie y mas
especificamente para el individuo quien es el
que esta mas intimamente ligado con la
selecci6n natural.
Entre esos dos sexos, se establecen
diferencias asimetricas muy marcadas en 10s
costos aportados por cada uno de ellos en la
reproducci6n. Estas diferencias establecen
conflictos de intereses que afectan directa e
indirectamente su comportamiento y la eficacia
biol6gica (fitness) de sus crias (Patridge y Hurst,
1998;Royle et aI, 2002)
Uno de los aspectos que ejemplifican de
mejor forma esta asimetria es el que tiene que
ver las diferencias gameticas (anisogamia),
sobre todo en los mamiferos. En este aspecto
entra a jugar un importante papel la inversi6n
que cada· sexo destina para la reproducci6n
(Andersson, 1994), Existen diferencias entre
los gametos de la especie Homo sapiens
relacionadas con el tamano, movilidad y numero
the gametos producidos. El gameto femenino ,
(6vulo) es grande, inm6vil y se presenta en un
nfunero finito adquiridos en una etapa muy
temprana de su desarrollo embrionario. Ademas
cada divisi6n celular mei6tica produce
mensualmente un solo 6vul0 funcional con un
periodo de vida relativamente corto. En
II
contraposici6n
el gameto masculino
(espermatozoide) es pequeno, m6vil y es
producido constantemente durante un largo
periodo de la vida del macho. Ademas, cada
celula germinal que sufre divisi6n mei6tica,
produce cuatro espermatozoides funcionales, 10
que permite que en cada eyaculaci6n un
promedio de 100 millones de gametos sean
liberados.(Caminero et al. 1998). En un sentido
comparativo existen grandes diferencias entre
los sexos de la especie Homo sapiens en relaci6n
con las caracteristicas de sus gametos.
Otro elemento de asimetria, en la inversi6n
de los dos sexos es 10que hace referencia alas
caracteristicas
sexuales secundarias
y
comportamientos diferenciales de cortej 0
(periodo precopulatorio) asociados a la
reproducci6n y mas especificamente a la
selecci6n sexual (Gould,y Gould, 1998). Estos
elementos han evolucionado gracias a rasgos
especificos que para la hembra son considerados
atractivos (Ryan, 1998), los cuales podrian ser
eventualmente rasgos que determinan
las
condiciones reales de adaptaci6n (eficacia
biol6gica 0 fitness) del individuo.
Uno de estos elementos
que se ha
documentado en la especie Homo sapiens es la
importancia de la edad del individuo en la
selecci6n de pareja. La tendencia general es
considerar mas atractivos a los hombres cuanto
mas edad tengan y alas mujeres cuanto mas
j6venes sean
(Sanchez et aI, 2002).
En general, el proceso evolutivo generado en
los machos de muchas especies incluyendo la
nuestra crea una competencia intraespecifica de
los machos por ser seleccionados por la hembra
cortejada 10 que es considerado como una
medida de la eficacia biol6gica (fitness) de los
machos que la cortejan. Esta escogencia de
compafiero esta intimamente relacionado con el
desarrollo de rasgos comportamentales y
morfol6gicos que atraen y estimulan a la
hembra. Ademas, existen elementos tales como
nutrici6n, territorio, y sitio de nidada
relacionados con una exitosa cria de la progenie
los cuales son apetecidos por las hembras para
asegurar la exitosa reproducci6n. Despues de la
copula existe un elemento final que establece
una competencia entre los gametos masculinos
para la fecundacion del ovulo (Andersson,
1994). Todas estas ventajas competitivas para
obtener· resultados positivos en el proceso
reproductivo requieren una extrema inversion
energetica por parte de los machos, mientras que
la inversion de la hembra en este periodo es
minimo.
Esta diferencia evidente entre los dos sexos
permite que exista el llamado dimorfismo
sexual, que podria comprometer caracteristicas
fisicascomo tamaiio, estructuras corporales, y
aspectos fisiologicos y comportamentales como
10 dicen (Martin et al. 1994). Esto por supuesto
estara relacionado con un inversion energetica
(costo) diferencial entre sexos, y que juegan un
importante papel en los comportamientos
asociados al proceso de cortejo hacia las
hembras y competencia con otros machos, por el
favor sexual de estas (Short y Balaban, 1994).
Un resultado evolutivo de la competencia
macho-macho en el dimorfismo sexual es que
ellos son fisicamente mas grandes que las
hembras en todas las especies de primates en las
cuales la dominancia social es establecida a
traves de la competencia fisica (Clutton-Brock,
Harvey & Rudder, 1977 citado por Geary,
2000).
Muchos cientificos coinciden en afirmar que
el gran dimorfismo sexual sugiere un sistema de
reproduccion poliginia, 10 que resultaria en una
diferencia en inversion energetica en la cria por
parte de los machos con relacion alas hembras.
Pero al comparar esta diferencia sexual de
tamaiio con nuestros ancestros, como el caso de
Austrolopithecus afarensis, donde la diferencia
entre hombre y mujer era casi del 50%
(McHenry, 1991 citado por Geary, 2000),
sugiere que se ha reducido la competencia
macho-macho y que por tanto la tendencia a la
disminucion de la poliginia tambien estli
cambiando.
Pasada la etapa de cortejo, hay una
translocacion de la inversion energetica del
machos a la hembra en la cual esta asume el
papel primordial en el exito de la reproduccion.
El ovulo al ser fecundado dentro del cuerpo
de la hembra, por 10 menos en los mamiferos,
inicia una
fase de inversion energetica
movilizando gran cantidad de recursos
alimenticios
hacia las crias.
Estos
acontecimientos van a producir unos cambios
fisiologicos drasticos los cuales modificaran su
cuerpo y su comportamiento. Este Periodo es el
llamado de gestacion.
Segful Clutton-Brock, (1991) citado por
Geary (2000) la inversion parental, en especies
no humanas, esta influenciadas por condiciones
biologicas, ecologicas y sociales que influyen en
la expresion proxima y determinan la evolucion
de este comportamiento. Por ejemplo la
gestacion intema y lactancia pospartum son
caracteristicas que comparten los mamiferos, 10
mismo que el mayor cuidado de las madres que
de los padres (Clutton-Brock, 1989 citado por
Geary, 2000).
En la mayoria de los casos la hembra es la que
dedica una gran cantidad de tiempo al cuidado
de las crias por varias razones las cuales agrupa
Barash (1977) en hormonales, ya que la hembra
tiene una bateria de quimicos como los
estrogenos, prolactina y progesterona, que
tienen una relacion muy directa con el cuidado
parental. Otro aspecto que determina el cuidado
parental es la misma biologia reproductiva de la
especie. La tendencia generalizada es que en
especies donde la fecundacion es intema, tanto
en peces como en anfibios, el cuidado es una
responsabilidad casi exclusiva de la madre.
Cuando la fecundacion
se presenta
externamente, en un gran porcentaje en peces, el
cuidado de los padres no existe 0 en otros casos
el macho es el que 10 proporciona. Un caso
similar se presenta en la mayoria de los anfibios
donde la reproduccion es extema y el macho es
el responsable de los cuidados de las crias
(KrebsyDavies,1991).
En el caso particular del Homo sapiens, por
ejemplo el desarrollo del feto, como en la
mayoria de los mamiferos se lleva a cabo en la
placenta dentro de la madre, 10 que hace que el
periodo de gestacion quees de nueve meses, sea
un tiempo en el cual el costo este restringido
III
Directamente y de forma inevitable en la paternidad 0 maternidad. En el caso de los
hembra. Ademas, como elemento adicional de la organismos que tienen una fertilizacion interna,
asimetria biologica esta el tipo de fertilizacion, la madre tiene certeza absoluta de su relacion
ya que si es interna, compromete aun mas su genetica con su cria mientras que el padre no
estara completamente seguro (Buss, 1999). El
responsabilidad en la reproduccion.
En cuanto hace referencia al parto por aporte en la inversion paternal es maximizado
ejemplo, es otro elemento muy costoso, debido a cuando la certeza de paternidad es alta, en
que el nacimiento del feto esta relacionado con situaciones en que la inversion mejora la
grandes dificultades, que en elproceso de supervivencia de las crias y donde la inversion
evolucion de nuestra especie se han venido paternal no restringe oportunidades al macho de
complicando. Uno de los elementos es el reproducirse con otras hembras (Birkhead &
aumento del tamafto del cerebro y por tanto el de Moller, 1996citado por Geary, 2000).
la caja craneana, que con nuestra postura bipeda
En mamiferos se ha encontrado una
hace muy dificil el paso del individuo a traves correlacion entre el exito reproductivo con el
del canal de parto (Rosemberg y Trevathan, crecimiento inicial, 10 cual esta afectado por el
2002). Lo anterior ha obligado, como 10 peso al nacer y la produccion de leche de la
expresan los autores anteriores a adoptar madre (Clutton-Brock, 1991 citado por Geary,
estrategia de partO asistido, para mejorar la 2000)
supervivencia de la madre y de la cria.
Uno de los aspectos que han estimulado la
Despues del nacimiento, la madre en los publicacion de este articulo es la posibilidad de
mamiferos, dedica una gran cantidad de su que exista un mayor requerimiento de inversion
tiempo a la cuida de su cria, proveyendo la leche parental hacia uno de los dos sexos. Esto tendria
materna, rica en nutrientes, que incrementa la como consecuencia la alteracion de la relacion
probabilidad de supervivencia de la cria. costo-beneficio dependiendo del sexo de las
Durante ese periodo, en la mayoria de las crias y por consiguiente la preferencia de uno de
especies, el macho no presenta un rol muy los sexos de sus crias por parte de los padres, y si
activo. El cuidado paternal se encuentra de esta tendencia cambia con los aftos.
forma mas extendida en las especies con
fertilizacion externa como ya se habia
mencionado y donde los machos defienden
territorio,
10 que permite excluir los
competidores (Perrone & Zaret, 1979 citado por
Diseiio
Geary, 2000).
Es un estudio retrospectivo observacional
La inversion
paternal
presenta
un
compromiso
entre reproduccion
y
Sujetos
supervivencia relacionada al costo y beneficio
Todos los niiios y nmas registrados en los
(Trives, 1972 citado por Geary, 2000). Mientras libros de la sala de maternidad del Hospital
que en unas especies la inversion del padre Santa Lucia de Chia en los aftos 1986, 1987,
puede ser obligada, en otras especies incluidas el 1993, 1994 Y 1995. Se utilizaron para este
hombre es facultativa determinada por las analisis 2898 pesos de nmos y 2776 pesos de
condiciones sociales y ecologicas (Westneat & niiias, para un gran total de 5674 datos. Solo se
Sherman, 1993 en Geary, 2000) sugiriendo una utilizaron los datos de niiios nacidos vivos.
evolucion convergente.
Un aspecto que es poco considerado y que
Procedimiento
tiene· definitivas consecuencias en la energia
Para llevar a cabo esta investigacion se
dedicada al cuidado parental es la asimetria en la procedio a tomar datos de nacimientos en el
certeza de cada. uno de 108 padres en la hospital Santa Lucia de Chia Cundinamarca,
con la ayuda de los libros de registro que se
tienen en la oficina de estadistica de la
institucion. Los datos que se tomaron tienen que
ver con el sexo del recien nacido, peso en
gramos, y edad de la mujer en los casos en que
se encontraban. De losregistros se desecharon
los datos de los ninos que nacieron muertos. Los
datos fueron colectados en formularios
disenados con este proposito, para luego ser
transcritos a una base de datos en excel para
luego realizar con ellos un analisis estadistico en
el software SPSS.
Se encontro un rango de peso en niftos entre
1.000 y 5.000 grs. con un promedio de 3.124,51
grs. y en las ninas entre 1.000y 5.300 grs. con un
promedio de 3.027,16 grs.
Los promedios de peso de hombres y mujeres
fueron analizados utilizando una ANOVA(Zar,
1984)., Este analisis muestra que los ninos
varones son significativamente mas pesados
(97,35 gramos) al momento del nacer que las
ninas (F=69.72; p=O.OOO).
Para asegurar que el
anaIisis tiene fundamento se realizo un analisis
de homogeneidad de varianza que dio como
resultado una similaridad de varianza (p= 0.785)
(Zar,1984).
Otro·resultado importante es que el peso del
recien nacido esta relacionado con la edad de la
madre, es decir que a mayor edad de la madre la
tendencia es invertir mas en la cria, como 10
muestra la Figura 1. donde se puede ver la
regresion, tanto del peso de la cria contra la edad
delamadre.
Para los ninos la regresion es significativa
(F=23.46) con un coeficiente de determinacion
r2 de 0.016 (p=0.000), al igual que las ninas (F=
39,25) con un coeficiente de determinacion r2 de
0.021 (p=0.000).
Al realizar un analisis (ANCOVA) mas fino
entre el peso de los niftos y niftas versus la
interaccion del sexo y la edad de la madre no se
encuentra una diferencia significativa (p=
0.338), 10 que se puede interpretar es que no
existe un cotnportamiento diferencial entre los
o.
.
o •
•
o
NIII.
50
Figura 1. Comparaci6n grafica de la regresi6n lineal
del peso de las crias (niiias y niiios) contra la edad de la
madre de Homo sapiens, de datos conseguidos en el
Hospital Santa Lucia de Chia, en los aiios 86, 87, 93, 94 Y
95.
dos sexos en el efecto de la edad de la madre
sobre su peso 0 10 que es 10 mismo no hay
diferencias de pendientes entre las dos
regresiones.
Despues de analizar los datos y resultados
encontrados, se podria decir que evidentemente
existen diferencias en la inversion materna,
encontrandose que los ninos requieren de una
mayor destinacion de recursos durante la
gestacion.
Esta diferencia sexual en tamafto se podria
explicar desde la teoria de los sistemas de
apareamiento que seencuentran
en la
naturaleza. Las investigaciones han sugerido
que por ejemplo las especies que utilizan la
reproduccion monogama tienen caracteristicas
tales como la poca diferencia en el tamafto del
cuerpo entre los dos sexos, la tasa de copulacion
es muy baja, los testiculos del macho son
relativamente pequenos y la hembra no tiene
elementos corporales llamativos que adviertan
de su estado sexual. Por el contrario en las
especies poliginias (la mayoria de los
antropoides), donde un macho tiene acceso a
gran cantidad de hembras, la diferencia en
tamafto corporal entre los dos sexos cobra una
gran importancia, ya que se presenta la selecci6n
intrasexual (competencia entre machos por el
acceso alas hembras) (Eberhard, 1996). Un
macho de mayor tammo podrfa adquirir una
posici6n jenirquica alta por ganar contiendas
con otros machos, esto Ie permitiria
ser
preferido por el sexo opuesto. A pesar de esto, el
tamano relativo de los testiculos es bajo, 10 que
puede ser debido a la baja frecuencia copulatoria
en estas especies.
En la especie Homo sapiens la diferencia de
tamanos entre el macho y la hembra comienza a
notarse desde recien nacidos. Lo anterior fue
corroborado en este estudio al encontrarse una
diferencia del 3% a favor del hombre con
respecto a la mujer. Short (1994) menciona una
diferencia de 15 a 20 % a favor del macho
adulto en promedio y menciona que el sistema
mon6gamo no es un sistema de reproducci6n
que explique esta diferencia de tamano. Otros
aspectos que podrfa sustentar la aseveraci6n de
Short (1994) es la supuestas senales ciclicas
cIaras del estado reproductivo de la hembra en
ovulaci6n. Buss (1999) propone que la hembra
de la especie humana presenta varios elementos
morfol6gicos que podrfan permitir detectar el
momento de la ovulaci6n tales como: a. Durante
la ovulaci6n la piel de la hembra se enrojece
sobre todo en las mejillas, b. La piel se ilumina
suavemente cuando se compara con otros
momentos en el cicIo mestrual, c. Durante la
ovulaci6n los estrogenos incrementan en la
circulaci6n afectanto la proporcion cintura a
cadera y presenta como elemento predictor la
cantidad de contactos de un hombre con una
mujer en este momento.
Sin embargo existen otras caracteristicas que
presenta esta especie que no sustentan la
aseveraci6n de Short (1994). El pequeno
tamano relativamente de los testiculos (apenas
20 grs) con relaci6n al peso total del cuerpo, la
aha proporci6n
de espermatozoides
morfol6gicamente anormales. Este autor
sugiere que el sistema de reproducci6n que se
presenta en los humanos es el llamado
promiscuidad multi-macho.
En nuestra especie un elemento que tiene gran
importancia y que es un elemento imico es la
habilidad para copular en cualquier estado de su
cicIo reproductivo, aumentando la frecuencia de
copulaci6n, a pesar del tammo relativo pequeno
de os testiculos y que hace que esta medida no
sea buena predictora de actividad androgenica y
si de capacidad espermatogenica (Short, 1999).
Visto de esta forma la diferencia del peso en
promedio de los sexos desde el primer momento
del nacimiento y sus continuidad durante toda la
vida, podrfa dar a entender la tendencia de los
humanos a la poliginia en su sistema
reproductivo, pero de otra parte la diferencia es
muy poca en comparaci6n con los otros grupos
de antropoides, 10 que podrfa marcar una
tendencia hacia la monogamia del tipo serial
(Short, 1999). Los machos tienen una vida fertil
mas larga que las hembras, 10 que incrementa su
exito reproductivo promedio que se ve
favorecido gracias a la tendencia de estas a
preferir machos mayores como companeros
sexuales (Kenrick y Keefe, 1992;Westoff, 1992;
Alcock, 1998; Sanchez, 2002).
Otro elemento muy diciente encontrado en este
trabajo es la tendencia de las hembras de mayor
edad a invertir mayores recursos en sus crias, a
pesar que no es una correlaci6n muy alta, sigue
siendo significativa. Esto puede dar una idea de
c6mo se invierten recursos energeticos durante
la vida reproductiva de la hembra de nuestra
especie.
Se podrfapensar que la inversi6n de mayores
recursos por parte de las hembras es el resultado
de las expectativas reproductivas en diferentes
momentos de su vida. Al principio el potencial
reproductivo (Begon et aI, 1996) es muy alto, y
por este motivo la energia movilizada es menor,
entonces se podrfa esperar que se inicie
invirtiendo poco. Mientras que en edades
mayores, el potencial reproductivo residual se
disminuye, 10 que traeria ventajas alas madres
que invirtieran sus restos en la ultima cria.
No existe una tendencia , ni siquiera minima a
que las mujeres de mayor edad inviertan en un
sexo especifico, pero si se tienen en cuenta la
existencia del efecto Bateman (Maier, 2001), las
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mujeres que tengan mayoredad y tengan hijas
tendran una mayor ventaja desde el punto de
eficacia biol6gica, que las que tengan hijos
var6nes, ya que las mujeres tienen menor
varianza en su exito reproductivo.
Los resultados anteriores, tienen que ser
estudiados desde un punto de vista de biologia
del comportamiento como estrategias de
comportamiento (Harvey en Slater and
Hallyday, 1994) adicionando variables tales
como exito reproductivo de cada mujer, en el
momento de su ultima reproducci6n, algo que
podria explicar otros elementos que no se
consideran en el modelo lineal propuesto.
Deseo agradecer especialmente a la Doctora
XimenaArturo, su colaboraci6n para realizar los
contactos con las directivas del hospital para
tener acceso a los datos aqui manejados. De la
misma forma al profesor Alberto Ramirez por
sus comentarios, discusiones y consejos tanto
biol6gicos como estadisticos para la realizaci6n
del trabajo y a mi hermano Guillermo H.
Sanchez quien revis6 el texto.
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