Avances en Biotecnología Reproductiva para la Conservación de Especies Amenazadas

La pérdida de biodiversidad es una crisis global, con miles de especies animales enfrentando la extinción. En este contexto, las biotecnologías reproductivas emergen como una herramienta crucial, ofreciendo nuevas esperanzas para la supervivencia de poblaciones al borde del abismo. Estos avances permiten recrear procesos de procreación en laboratorio, facilitando la conservación genética y la reproducción de especies que de otro modo no podrían perpetuarse.

Esquema de las técnicas de reproducción asistida como FIV e ICSI aplicadas a la conservación de especies

Hitos Recientes en la Fertilizacion In Vitro (FIV)

Primeros Embriones de Canguro In Vitro

Por primera vez en la historia, un equipo de científicos liderados por investigadores de la Universidad de Queensland ha logrado producir embriones de canguro con éxito mediante la técnica de fertilización in vitro (FIV). Este hito es sumamente importante para poder hacer lo mismo con cientos de especies de marsupiales que se encuentran en una amenaza cada vez mayor de extinción.

Los canguros, a pesar de su abundancia en ciertas especies (como el canguro gris oriental, canguro gris occidental, canguro rojo y canguro antilopino, sumando entre 30 y 60 millones), están realmente amenazados por la caza, los incendios forestales, el estrés térmico, las especies invasoras o la destrucción de su hábitat. Cada año mueren hasta 5 millones de canguros por su carne o su piel, y se suelen sacrificar para mantener las poblaciones bajo control, aunque no todas las especies son así.

"Australia alberga la mayor diversidad de fauna marsupial del planeta, pero también tiene la tasa de extinción de mamíferos más alta", explicó Andres Gambini, líder del estudio publicado en la revista *Reproduction, Fertility and Development*. Para lograr este avance, los científicos adaptaron técnicas ya aplicadas a animales domésticos y a seres humanos, produciendo embriones mediante la FIV en óvulos y esperma de canguro. Esto se realizó inyectando un solo espermatozoide directamente en un óvulo maduro, a través de la inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI), específicamente de canguro gris oriental, una de las especies más numerosas.

A diferencia de la inseminación artificial, la ICSI no requiere abundantes células espermáticas vivas, solo unas pocas. Aunque no es una solución milagrosa, esta intervención es una herramienta más para la conservación de la biodiversidad. Los investigadores creen que con la financiación y los avances técnicos adecuados, y a pesar de los riesgos, podría ser posible un nacimiento de marsupiales asistidos por FIV en el plazo de una década. "Nuestro próximo paso es comenzar a mejorar la tecnología, comprender más sobre la fisiología reproductiva...", señalan.

Fotografía de un canguro en su hábitat natural

El Lince Ibérico: Un Hito Español en la Conservación

España ha logrado un avance significativo en la conservación de especies en peligro, con especialistas en Madrid que consiguieron obtener embriones de lince ibérico (Lynx pardinus) en condiciones de laboratorio. Esto se hizo utilizando óvulos extraídos de hembras que murieron en accidentes y espermatozoides congelados almacenados en un biobanco. Este enfoque abre nuevas posibilidades para preservar la diversidad genética de animales que no llegaron a participar en programas de cría.

El lince ibérico es un depredador único endémico de la península ibérica. En las últimas dos décadas, su población creció de un crítico número de 100 ejemplares (2002) a más de 2.000 en 2024, según datos del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO), pasando de estar en peligro crítico de extinción a la categoría vulnerable según la UICN. A pesar de este éxito, el problema de la baja variabilidad genética sigue vigente. Los científicos advierten que un acervo genético limitado podría aumentar las enfermedades hereditarias, reducir la supervivencia de las crías y llevar a la endogamia, que disminuye sus probabilidades de supervivencia y capacidad reproductiva.

La investigación, publicada en la revista *Theriogenology Wild*, fue liderada por investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Facultad de Veterinaria de la Universidad Complutense de Madrid (UCM). Este estudio "aporta opciones nuevas al programa de conservación del lince porque hace posible la reproducción de animales que no han tenido esa oportunidad, por ejemplo, porque mueren prematuramente o porque tienen problemas de comportamiento y no se aparean", como señaló el científico del MNCN y codirector de la investigación, Eduardo Roldán.

Fotografía de un lince ibérico

Para llegar a estos resultados, el equipo obtuvo material reproductivo de machos a través de una colaboración con los Centros de Cría en Cautividad del lince ibérico en España y Portugal, donde se recolectó y criopreservó esperma para su almacenamiento en el Banco de Germoplasma y Tejidos Especiales Silvestres del MNCN. El material de las hembras se consiguió en los Centros de Recuperación de Fauna Silvestre. Los ovarios rescatados fueron refrigerados para obtener la maduración de los ovocitos, que luego fueron fecundados para generar embriones criopreservados mediante vitrificación y almacenados en el biobanco del MNCN.

Los investigadores observaron que la eficacia para obtener óvulos viables depende de la estación del año. Los mejores resultados se obtuvieron en otoño e invierno, la temporada natural de apareamiento de los linces. María Jesús Sánchez Calabuig, profesora de la UCM y codirectora de la investigación, resaltó: "Encontramos que la época del año tenía un efecto importante en la obtención de embriones. Tuvimos más éxito cuando se recuperaban en otoño e invierno". No obstante, reconoció que "el éxito obtenido dista de ser ideal, es menor al que obtenemos con gatos domésticos, especie que utilizamos como modelo".

El Desafío del Rinoceronte Blanco del Norte: Un Caso Extremo

En algún lugar de África, las dos últimas hembras de rinoceronte blanco del norte (Ceratotherium simum) viven bajo vigilancia constante. No pueden reproducirse de forma natural, ya que no hay machos. Sin embargo, la ciencia insiste en que su historia aún no ha terminado. En laboratorios de Europa, embriones creados en probeta abren una puerta improbable: devolver a la vida una especie funcionalmente extinguida.

Esta escena, que parece sacada de la ciencia ficción, es el núcleo de uno de los proyectos de conservación más ambiciosos del mundo, BioRescue. Su objetivo es salvar al rinoceronte blanco del norte mediante técnicas de reproducción asistida, combinando biotecnología, bancos de material genético y madres sustitutas de una subespecie emparentada (rinocerontes blancos del sur). La idea es crear embriones viables a partir de óvulos de las hembras vivas y esperma congelado de machos muertos, para luego implantarlos en rinocerontes blancos del sur. Este procedimiento científico es el único que ha funcionado después de que la reproducción en condiciones de cautiverio fracasara.

El rinoceronte blanco del norte no desapareció por falta de hábitat; fue la caza furtiva, alimentada por el comercio ilegal, la que arrasó con sus poblaciones. Hoy, el reto es reconstruir una especie a partir de sus fragmentos biológicos. A finales de marzo se cumplieron tres años de la muerte de Sudán, el último macho de rinoceronte blanco del norte que habitó el planeta. Su pérdida fue un duro golpe, y la última esperanza para salvar a esta subespecie de la extinción reside ahora en la ciencia. Siete óvulos fueron fecundados exitosamente en 2019, meses después de la muerte del último macho registrado en Kenia. Ahora, los científicos deben conseguir que los embriones puedan ser gestados por los úteros de rinocerontes blancos del sur.

Para estos científicos, salvar al rinoceronte blanco del norte es una deuda pendiente con una subespecie que una vez habitó en países como Uganda, Chad, Sudán y la República Democrática del Congo, y que ha ido desapareciendo por la caza furtiva y la acción humana sobre sus hábitats. "Estos animales desempeñan un papel clave en la naturaleza", explica Steven Seet, científico del Instituto Leibniz, quien recuerda que "la mayoría de los animales en peligro no fracasaron en su plan evolutivo, pero el impacto de los humanos es demasiado grave: ninguna especie está a prueba de balas".

Biotecnología Reproductiva: Herramienta Clave y Sus Implicaciones

Superando la Consanguinidad y Preservando la Diversidad Genética

La destrucción y fragmentación del hábitat está conduciendo a un aumento de la consanguinidad, que amenaza la viabilidad tanto de poblaciones naturales como de programas de cría en cautividad. La consanguinidad aumenta la mortandad y disminuye la capacidad reproductiva de los individuos, y en machos, empeora la calidad seminal. Para evitar estos efectos, es fundamental promover el intercambio de material genético entre diferentes poblaciones.

Las biotecnologías reproductivas han aportado nuevas soluciones para facilitar el manejo genético de poblaciones de especies en peligro de extinción, como el desarrollo de bancos de recursos genéticos. Estos bancos permiten el almacenamiento de semen, óvulos y embriones congelados, además de otros tejidos, manteniendo la variabilidad genética de una especie de forma casi indefinida. El Banco de Germoplasma y Tejidos de Especies Silvestres Amenazadas (BanGES) del MNCN, creado en 2003, es un ejemplo de ello, almacenando muestras de semen, sangre, plasma o piel de especies como lince, visón o gacela. Su misión no solo es conservar, sino también investigar métodos para la preservación y uso de este material genético a través de técnicas de reproducción asistida.

Eduardo Roldán, investigador del MNCN y responsable del banco, explica que BanGES se centró inicialmente en la estrategia de conservación del lince ibérico, y actualmente su misión principal es la conservación de las cuatro especies de mamíferos emblemáticas de España: lince ibérico, visón europeo, foca monje y oso pardo. También se conservan muestras de animales no amenazados para mantener la mayor diversidad genética posible para el futuro. Además de la inseminación artificial, el banco realiza chequeos reproductivos para evaluar la fecundidad de los machos y análisis epidemiológicos, evitando así riesgos de transmisión de enfermedades al mover animales para la repoblación.

FIV y sus Retos

La fecundación in vitro aún presenta grandes retos. Por ejemplo, se busca una fórmula para mejorar la obtención de esperma y óvulos. Otro problema está en la integración de los nuevos ejemplares por parte de sus madres, y todavía no se sabe lo que ocurrirá en el caso de los rinocerontes blancos. La clonación no es tan funcional como la FIV. La fertilización in vitro no es nueva; Robert Edwards comenzó a trabajar con ella en la década de los 50', y en 1978 participó en el primer nacimiento de un ser humano bajo esta técnica. Hasta 2013, habían nacido cinco millones de niños mediante esta intervención científica. El siguiente reto es aplicar este procedimiento al mayor número de animales posibles.

En 2015, también se llevaron a cabo los primeros nacimientos in vitro de perros en Estados Unidos, con cachorros de razas mixtas, de la misma camada pero de tres padres distintos. Cada animal supone una realidad reproductiva distinta que debe ser entendida por los científicos. En la práctica, no todas las especies en extinción tendrán el mismo éxito de supervivencia bajo la aplicación de esta técnica.

La Clonación como Último Recurso

Otra técnica de reproducción que se ha intentado con animales es la clonación. Sin embargo, no ha tenido resultados tan positivos en especies bajo peligro de extinción, ya que los índices de éxito son bajos y no se pueden hacer mezclas genéticas. Aun así, los avances han sido vertiginosos. José Folch, quien en 2003 logró clonar al bucardo, una especie de cabra montés ya extinta en España, explica que la cría sobrevivió solo unos minutos, pero el proyecto permitió conocer más a fondo la tecnología para aplicarla con otras especies. "Para clonarlo se obtuvieron ovocitos (óvulos) de cabras domésticas. Se sustituyó el núcleo de dichos ovocitos por una célula de piel de bucardo. De esta forma, los ovocitos se transformaron en embriones con información genética del bucardo. Esos embriones se transfirieron al útero de cabras montesas que actuaron de ‘madres de alquiler’", precisó Folch.

La clonación no debe ser la primera opción para salvar especies, pero cuando la reproducción natural no es posible, como en el caso del bucardo por la ausencia de machos vivos, "se puede recurrir a las técnicas de reproducción asexual como la clonación". Otros animales clonados incluyen el hurón de pies negros, una especie en declive en Estados Unidos. Sin embargo, "recuperar una especie clonándola desde un solo individuo, como se planteó en su momento con el bucardo, del que sólo se tenían muestras del último ejemplar, no parece una buena estrategia dentro de estos términos de diversidad genética", concluye Roldán.

Diagrama que explica el proceso de clonación animal

Percepción Pública y Consideraciones Éticas

La creación de embriones en laboratorio no es nueva, pero su aplicación en fauna salvaje, y especialmente en contextos extremos, es reciente. Pero ¿hasta qué punto la sociedad está dispuesta a aceptar estas soluciones? Un estudio publicado en PLOS One, dirigido por Pierfrancesco Biasetti, analizó la percepción pública de estas tecnologías en Alemania, Italia y la República Checa. Revela que, pese al atractivo de estas innovaciones, la mayoría de la población sigue confiando más en las estrategias clásicas de conservación: proteger hábitats, crear reservas naturales o limitar la presión humana. Las tecnologías reproductivas se perciben como un recurso secundario, un último cartucho.

El caso del rinoceronte blanco del norte ilustra esto: la biotecnología no sustituye a la conservación clásica, sino que actúa como una red de seguridad cuando esta ya no basta. El apoyo a estas tecnologías depende en gran medida de cómo se entiende la crisis ecológica. Quienes sienten una preocupación más profunda por la biodiversidad tienden a aceptar mejor estas intervenciones.

No obstante, la investigación subraya la importancia de las preocupaciones éticas, especialmente en países como Alemania, donde se insiste en la necesidad de regular estas prácticas y evaluar sus implicaciones. La manipulación de embriones, el uso de animales como medios para un fin o el riesgo de bienestar animal son cuestiones que no pueden ignorarse. La tecnología obliga a replantear qué significa realmente salvar una especie y hasta qué punto estamos dispuestos a intervenir en la naturaleza. "No podemos depender de ellas para salvar a las especies en peligro", opina Leyton, recordando que muchas situaciones críticas podrían abordarse con voluntad política.

Laura Fernández, investigadora postdoctoral del Centro para la Ética Animal de la Universidad Pompeu Fabra, coincide en la necesidad de actuar sobre las causas y acciones humanas que empujan a los animales a la extinción. El estudio advierte del riesgo de que la fascinación por las soluciones tecnológicas desvíe la atención de las causas profundas de la crisis de biodiversidad, como la destrucción de hábitats, el cambio climático o la explotación de recursos. La clave está en encontrar el equilibrio entre las medidas tradicionales y las innovaciones tecnológicas.

Perspectivas y Futuro de la Investigación

Los investigadores no se detienen en los logros alcanzados y continúan buscando maneras de mejorar la eficiencia en la extracción y fecundación de ovocitos, optimizar las condiciones de conservación y transporte del biomaterial, y seleccionar las madres subrogadas más adecuadas. Esta experiencia puede aplicarse también a otras especies en peligro que enfrentan problemas similares.

La genética se revela cada vez más como una herramienta fundamental para luchar contra la extinción de especies amenazadas. En los bancos de germoplasma, además de gametos y embriones, se conservan tejidos que pueden utilizarse para obtener fibroblastos y otras células somáticas con la perspectiva de una futura clonación. Aunque solo se ha investigado la clonación con ratones de laboratorio, se dispone de la tecnología para aplicarla a animales amenazados, siempre bajo criterios de conservación que preserven la máxima diversidad genética.

El proyecto español ya ha captado la atención de la comunidad internacional, y se espera que programas similares se extiendan a otras regiones. El relato del rinoceronte blanco del norte adquiere una dimensión simbólica, no solo sobre una especie en peligro, sino sobre la relación entre la humanidad y la naturaleza en el siglo XXI. Los embriones creados en laboratorio representan tanto el fracaso de haber llevado a una especie al borde de la desaparición, como la esperanza de revertir ese destino, recordando que la tecnología no puede resolver por sí sola los problemas que la originaron.

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