¿Por qué el pene de un pato tiene forma espiral?

El pato es una de las pocas aves con pene, y es una estructura excepcional: es extraordinariamente largo, tiene forma de sacacorchos y consigue la erección y la eyaculación en fracciones de segundo.
¿Por qué el pene de un pato tiene forma espiral?

El mundo animal está lleno de curiosidades, pero pocas son tan fascinantes como el aparato reproductor del pato. Este órgano, que desafía las normas establecidas por la mayoría de las aves, presenta una forma espiral única. Mientras que la mayoría de las aves carecen de pene, los patos, junto con gansos y cisnes, pertenecen a ese escaso 3% que lo poseen. Esta singularidad no solo destaca por su forma, sino también por su funcionalidad y evolución, revelando una compleja interacción entre machos y hembras que ha moldeado su morfología a lo largo de los siglos.

La singularidad del pene de pato en el reino animal

El pene de los patos es un ejemplo de evolución independiente entre los órganos sexuales de los animales. A diferencia de los mamíferos, donde el pene es un órgano común, en las aves es una rareza. Este órgano ha evolucionado de manera diferente en cada grupo animal, adaptándose a las necesidades reproductivas específicas de cada especie. En el caso de los patos, su peculiar forma de sacacorchos es una adaptación que ha surgido a lo largo de generaciones.

El curioso aparato reproductor del pato es un fenómeno que ha captado la atención de los científicos. En estado de reposo, el pene del pato está oculto dentro de una cavidad corporal cerca de la cloaca. Esta estructura se despliega de manera explosiva cuando se llena de hemolinfa, un líquido similar a la sangre, pero que circula en muchos invertebrados. La rapidez de este proceso es impresionante, alcanzando su longitud máxima en apenas 360 milésimas de segundo, lo que equivale a un parpadeo humano.

El pene de los patos: una excepción en las aves es un tema que ha sido objeto de numerosos estudios. Mientras que la mayoría de las aves se reproducen mediante el contacto de las cloacas, los patos utilizan su pene para la cópula. Esto les permite una transferencia más directa de esperma, aumentando así las posibilidades de éxito reproductivo. Sin embargo, esta ventaja también ha llevado a una carrera evolutiva entre machos y hembras, donde cada sexo ha desarrollado adaptaciones para maximizar su éxito reproductivo.

Un pato malvasía argentino con su pene de 40 cm extendido (Birkhead et al., 2009) - Un pato malvasía argentino con su pene de 40 cm extendido (Birkhead et al., 2009)

La eversión explosiva: velocidad y eficiencia

La eversión del pene del pato es un proceso que combina velocidad y eficiencia de una manera asombrosa. Este mecanismo permite que el órgano se despliegue rápidamente, lo que es crucial en un entorno donde la competencia entre machos es feroz. La rapidez con la que el pene se despliega no solo es una adaptación para asegurar la cópula, sino también una estrategia para evitar la intervención de otros machos durante el proceso.

El proceso de eversión es impulsado por la hemolinfa, que llena rápidamente el pene, permitiendo su expansión y desenrollamiento. Esta característica es una adaptación única en el reino animal, donde la mayoría de los penes se llenan de sangre para lograr la erección. La hemolinfa proporciona una ventaja al ser más ligera, lo que permite un despliegue más rápido y eficiente en comparación con otros sistemas.

Incluso en su máxima extensión, el pene del pato mantiene su flexibilidad. Esta característica es crucial para adaptarse a la compleja anatomía de la hembra, que presenta una serie de barreras físicas diseñadas para dificultar la cópula no consentida. La flexibilidad del pene permite que el macho navegue por estos obstáculos, aumentando así sus posibilidades de éxito reproductivo.

La espiral invertida de la hembra: un desafío evolutivo

En la reproducción de los patos se da otra condición curiosa: mientras el pene tiene una forma espiral en el sentido de las agujas del reloj, la vagina también es espiralada, pero en sentido antihorario. Además, el órgano femenino tiene tubos secundarios ciegos y forma un ángulo cerrado respecto a la abertura de la cloaca.

Todas estas complejidades debían tener algún tipo de explicación evolutiva. En 2009, un grupo de investigación liderado por Patricia Brennan, de la Universidad de Yale, decidió investigar el trasfondo de este fenómeno, y pusieron a prueba hasta qué punto la forma de la vagina podría ser un impedimento para el pene de un pato.

Diseñaron cuatro tubos con los que examinarían la capacidad de penetración del pene espiral de un pato criollo —también llamado pato mudo, por su casi inaudible graznido—. Uno de ellos era recto, otro trazaba una espiral en el mismo sentido que el pene; otro trazaba una espiral invertida, como la de una vagina de pata, y el otro formaba un ángulo de 135º que simulaba el de las hembras.

Competencia y adaptación: el impacto social en los patos

La competencia entre machos ha sido un motor importante en la evolución del pene de los patos. Machos rivales y la evolución de los penes en espiral son conceptos interrelacionados que han moldeado la morfología genital de estas aves. En un entorno donde los machos compiten intensamente por el acceso a las hembras, aquellos con penes más largos y flexibles tienen una ventaja evolutiva, ya que pueden superar las barreras anatómicas impuestas por las hembras.

La influencia del entorno social en el crecimiento genital es otro factor crucial. Estudios han demostrado que la competencia social entre machos puede influir en el tamaño del pene, con machos que viven en grupos desarrollando penes más largos que aquellos que viven de manera aislada. Este fenómeno no solo se observa en los patos, sino también en otras especies, como los porrones bola, donde la jerarquía social determina el éxito reproductivo.

El impacto social en los patos también se refleja en las estrategias reproductivas de los machos. Aquellos que ocupan posiciones dominantes en la jerarquía tienden a mantener penes más largos, mientras que los machos subordinados desarrollan estrategias para copular rápidamente y reducir el tamaño del pene después de la cópula. Estas adaptaciones permiten a los machos maximizar su éxito reproductivo en un entorno competitivo.

Distribución del pato criollo en España entre 2014-2018. Fuente: SEO Birdlife.

Investigaciones y descubrimientos recientes

Los estudios sobre la malvasía canela y el porrón bola han proporcionado información valiosa sobre la biología reproductiva de los patos. Estas investigaciones han revelado cómo la competencia social y la morfología genital están interrelacionadas, mostrando que los machos que enfrentan una mayor competencia desarrollan penes más largos y complejos. Estos hallazgos han ampliado nuestra comprensión sobre la evolución de los órganos reproductores en las aves.

Implicaciones para la biología reproductiva van más allá de los patos. Los descubrimientos realizados en estas especies pueden aplicarse a otros grupos animales, proporcionando un marco para entender cómo la competencia social y la selección sexual influyen en la evolución de los órganos reproductores. Además, estos estudios destacan la importancia de considerar el entorno social al investigar la biología reproductiva, ya que este factor puede tener un impacto significativo en la morfología y el comportamiento de los animales.

Imagen de un pato criollo de Freepik.

En resumen, la investigación sobre el pene de los patos y su interacción con la anatomía femenina ha revelado una compleja dinámica evolutiva. Este fenómeno no solo es un ejemplo de la diversidad de estrategias reproductivas en el reino animal, sino también una ventana a la comprensión de cómo la competencia y el entorno social pueden moldear la evolución de las especies.

Referencias:

  • SEO/BirdLife 2018. Censos de aves acuáticas reproductoras, estatus y tendencia de sus poblaciones en Canarias (temporada de 2018). Gobierno de Canarias y SEO/BirdLife.
  • Viskens, M. Aves raras en Extremadura. ISO 690
  • Eitniear, J. C., R. Bribiesca-Formisano, C. I. Rodríguez-Flores, C. A. Soberanes-González y M. d. C. Arizmendi. 2020. Muscovy Duck Cairina moschata, version 1.0. En, T. S. Schulenberg (Ed.). Birds of the World .Cornell Lab of Ornithology, Ithaca, NY, USA. https://doi.org/10.2173/bow.musduc.01

Recomendamos en