El huevo. Conceptos básicos.

Querida hija: 

Cuando éramos niños siempre había algún adulto zumbón que, para desconcertarnos, nos formulaba la siguiente pregunta: ¿Qué fue primero: el huevo o la gallina? Inevitablemente, cualquier respuesta nos metía en un callejón sin salida. Si decíamos que el huevo había sido primero, entonces la réplica era: “¿y quién puso el huevo?”. Si, por el contrario, nos decantábamos por la gallina, la respuesta era: “¿Y de dónde salió la gallina”?. Algún avispado se desmarcaba y respondía que lo primero había sido “la célula del huevo”. No iba del todo desencaminado, pero esta anécdota nos revela lo poco que sabemos, en realidad, sobre uno de los objetos biológicos más importantes: el huevo. 

Las formas y tamaños del huevo son insospechadas

¿Qué es el huevo? 

El huevo es, ni más ni menos que una cápsula, un envoltorio que proporciona protección y alimento al embrión de ciertos tipos de animales. Los huevos existen en los vertebrados ovíparos (que ponen huevos): peces, Anfibios, Reptiles, Aves y, entre los Mamíferos, los Monotremas también ponen huevos. En cuanto a los invertebrados, también ponen huevos la mayoría de los Insectos y los Arácnidos. 

Cuando hablamos de huevos, inmediatamente lo asociamos a los de las Aves, que son los más conocidos. Si bien los huevos de las aves son un modelo muy extendido, con su forma ovoide para evitar rodar, en realidad los huevos pueden alcanzar variadas formas y tamaños. Esto es especialmente cierto entre los Insectos, de tal manera que se dice que la forma de los huevos de los insectos tiene valor taxonómico, ya que por la forma de un huevo puede deducirse razonablemente la especie que lo ha depositado. Entre los Insectos, el huevo se forma en el interior de la hembra, y es fecundado por el macho, cuyo esperma penetra dentro del huevo, formándose la larva. La hembra depositará luego sus huevos en un lugar conveniente. 

Huevos de black bass

Entre los Peces es bastante frecuente que el huevo también sea fertilizado por el macho, pero en el exterior de la hembra. Esto es, la hembra depositará primero los huevos y el macho lo rociará luego con su esperma. Pero lo más normal entre los Vertebrados es que los huevos se desarrollen a posteriori de la fecundación. Una vez se unen los gametos masculino y femenino, se forma el huevo primordial. Este huevo interno siempre va a existir pero dependiendo del tipo de animal de que se trate, evolucionará en uno u otro sentido. 

Los animales ovíparos son los que se reproducen a través de huevos

Por ejemplo, entre los Vertebrados ovíparos el huevo se deposita en el exterior de la hembra, donde se producirá algún tipo de incubación y cuidados paternales o maternales hasta que el embrión completa su desarrollo y eclosiona. Por el contrario, entre los Vertebrados vivíparos (como el ser humano y el grueso de los Mamíferos), el huevo va a permanecer de forma interna, evolucionando hacia un saco placentario. Digamos que, entre los vivíparos, el huevo permanece en un estado primigenio. Queda un tercer grupo de Vertebrados, llamados ovovivíparos, en los que los huevos eclosionan en el interior de la hembra, que da la sensación de “parir” sus crías al estilo de los vivíparos. Ejemplo de ovovivipariedad son los tiburones y algunas especies de serpientes. 

Estructura de un huevo 

Para explicártelo de una manera muy general, un huevo es básicamente un envoltorio dentro del cual se encuentra el embrión en desarrollo, y una serie de sustancias nutritivas que lo van a alimentar durante su desarrollo. Estas sustancias nutritivas, sobre todo proteínas y grasas, se denominan genéricamente vitelo, y está especialmente concentrado en la yema del huevo. Los huevos pueden clasificarse en función de la cantidad y distribución del vitelo: 

-Con poco vitelo: oligolecito (como los huevos de Equinodermos, Mamíferos y Anfioxo) 

-Con medio vitelo: mesolecito (como en el caso de los Anfibios) 

-Con mucho vitelo: polilecito (como en el caso de Aves y tiburones) 

Si tenemos en cuenta la distribución del vitelo: 

-Uniformemente distribuido: isolecito (caso de los Anfibios) 

-Más concentrado en un polo: telolecito (caso de las Aves) 

-Más concentrado en el centro: centrolecito (como en los Reptiles) 

Estructura de un huevo

Podemos, pues, ahora afinar un poco más la estructura de un huevo. Este consta de una cáscara que proporciona protección mecánica al embrión, cáscara que puede ser córnea y dura en el caso de los Vertebrados terrestres, o blanda y gelatinosa como en los Vertebrados acuáticos o anfibios, una clara o albumen, rica en proteínas, y una yema o vitelo, que proporciona fundamentalmente energía al embrión. 

El mayor huevo de una especie viviente hoy día es el huevo de avestruz, con un peso de kilo y medio, mientras que el más pequeño también pertenece a un Ave: el minúsculo zunzuncito (Mellisuga helenae), que es también el más pequeño de los colibríes: 0,5 g de peso. La forma oval que presenta el huevo de ave se debe a que, cuando la hembra efectúa la puesta, la cáscara es aún blanda y deformable, y al pasar por la cloaca de la hembra se deforma y adopta esta forma. A su vez, la forma oval es la más óptima para ocupar el espacio dentro de un nido, y minimiza los daños al embrión al caer o rodar. 

El huevo amniótico. Origen y evolución 

Llegados a este punto tengo que hablarte de otros elementos que existen dentro de ciertos tipos de huevo. Son las llamadas membranas embrionarias o fetales. Se trata de varios “sacos” que contienen al embrión y también entre sí, y que realizan funciones muy concretas: 

El alantoides: membrana que realiza funciones respiratorias y excretoras (en Reptiles y Aves), o sólo excretoras (mamíferos) 

El amnios: saco dentro del cual se desarrollan los embriones 

El corion: concéntrico con el anterior. 

La membrana vitelina

Situación de las membranas fetales en un huevo

No todos los huevos disponen de estas membranas. Diferenciamos, así, el huevo amniótico, que dispone de ellas, del huevo anamniótico, que carece de ellas. En realidad, estas membranas son el criterio por el que los Vertebrados se dividen en dos grandes grupos: los Vertebrados Amniotas, que son las tortugas, los escamosos (lagartos y serpientes), los cocodrilos, las aves, los monotremas y, dentro de los grupos extinguidos, los Mamíferos terios y los antiguos reptiles diápsidos. El resto de Vertebrados, como los Anfibios o los Peces, serían Anamniotas. 

Vertebrados terrestres amniotas y anamniotas

Si te fijas bien hija mía, los amniotas son predominantemente terrestres, y los anamniotas son predominantemente acuáticos o semiacuáticos. Esto no es casualidad. De hecho, la aparición del huevo amniótico es uno de los hechos biológicos más fundamentales de la Evolución, comparable a la aparición de la mandíbula inferior. ¿Por qué es tan importante este hecho? 

La Vida nació en el mar, y se desarrolló allí durante la abrumadora mayor parte de la Historia de nuestro planeta. Los Anfibios, en el Periodo Carbonífero, fueron los primeros vertebrados que se aventuraron a abandonar las aguas y empezar a explorar el ambiente terrestre, para el cual empezaron a desarrollar adaptaciones, como sustituir las aletas por patas, el nadar por el caminar. Pero la colonización anfibia del medio terrestre tenía una grave limitación: los anfibios dependen del agua para poder desarrollarse, mediante una fase de metamorfosis en las que los embriones necesitan vivir en el agua. 

Por consiguiente, hacía falta algo nuevo si los Vertebrados querían colonizar las vastas tierras emergidas, y explotar sus variados nichos ecológicos. Esta innovación fue, precisamente, el huevo amniótico. Mediante él, los embriones se “transportaban” en un medio acuático portátil, ya que la regla es absoluta: el desarrollo embrionario de los Vertebrados se efectúa siempre en un medio acuoso. Por tanto, para romper su dependencia del agua, los Vertebrados necesitaban que sus embriones se desarrollaran en un medio acuoso autónomo, que pudiera llevarse a cualquier parte. Y ese es el huevo. Pero para mantener ese medio acuoso, la cáscara gelatinosa de los huevos anfibios se transformó en una cáscara córnea, a base de carbonato cálcico, que permitió a los huevos amnióticos sobrevivir en condiciones de sequía. 

Además, con las membranas fetales que te he descrito, el embrión se hacía completamente autónomo: con su propia alimentación, y su intercambio de gases y desechos con el exterior ya que la cáscara es porosa: deja pasar los gases pero no los líquidos. 

Los huevos amnióticos más antiguos que se conservan corresponden a sedimentos del Pérmico en Norteamérica. Pero, claro está, el huevo amniótico no surgió de repente, de un día para otro. Su origen debe ser mucho más anterior, y hablamos del Carbonífero Medio, puesto que los restos del vertebrado amniota más antiguo conocido es un pequeño reptil de unos 30 cm de longitud y aspecto lacertoide llamado Paleothyris, de Nueva Escocia (Canadá) hace entre 312 y 304 millones de años. 

Paleothyris es el vertebrado amniota más antiguo conocido

¿Cómo surgió el huevo amniota? La teoría más aceptada sugiere que los primeros reptiles serían semiacuáticos como los anfibios que les dieron origen. El huevo de estos primeros reptiles fue el que colonizó el medio terrestre en condiciones de sequía severa. De algún modo, la selección natural favoreció la evolución de este tipo de huevo, que aseguraba una mayor protección al embrión en esas condiciones secas que podían ser estacionales. Por otro lado, el huevo amniota ofrecería una ventaja inicial adicional: al depositarse en tierra, escaparía a los depredadores de huevos, que serían mayoritariamente marinos. Si bien, esta ventaja acabaría desapareciendo con el tiempo, ya que una vez afirmados los Vertebrados en tierra, muchos de ellos se especializarían en el consumo de huevos, que constituyen una de las comidas más apreciadas del Reino Animal. 

Una segunda teoría preconiza que el huevo amniota se desarrolló no en condiciones de sequía, sino en lugares húmedos como pantanos o humedales, en condiciones climáticas tropicales. Aunque, sin embargo, no indica qué ventajas podría obtener este tipo de huevos con respecto a los huevos anfibios originales. 

El huevo amniota fue la herramienta que permitió la verdadera colonización terrestre

No es objeto de esta crónica meterme en profundidades evolutivas porque es un campo de estudio muy denso, con muchos puntos de vista a tener en cuenta, y como se depende de un registro fósil forzosamente incompleto, sujeto a conjeturas y cambios teóricos que dependen de los nuevos hallazgos. 

Lo que quiero que entiendas es, sobre todo, qué supuso la aparición del huevo amniótico para la colonización del medio terrestre por parte de los Vertebrados. Fue como la mochila que un excursionista necesita para adentrarse en ignotas tierras. De ahora en adelante, si algún adulto tocapelotas te pregunta si fue primero el huevo o la gallina, tu respuesta deberá ser la siguiente: 

Primero fue el huevo amniótico el que colonizó el ambiente terrestre, seguido por los adultos.