Movilidad Espermática en Salmónidos | Defensa de Trabajo Especial de la Licenciatura en Física

12 Mayo 2023 - Aula Magna - FAMAF Estudiantes

Estudiante: Pablo GRISANTI Directoras/es: Verónica Iris MARCONI y Eduardo Andrés PULGAR

Día: 12 de mayo

Hora: 14:00 hs

Lugar: Aula Magna | FAMAF

Resumen: Pocos estudios han sido realizados sobre la dinámica de espermatozoides de peces, la cual presenta varias diferencias en comparación con la de los espermatozoides de mamíferos. Una descripción completa y objetiva de la dinámica espermática sería beneficiosa, tanto para aplicaciones ecológicas como para la industria de la acuicultura, ya que ayudaría a un mejor entendimiento de la reproducción de estos animales así como una mejor calificación del esperma, lo cual motiva el desarrollo de este trabajo. Esta tesis, teórico experimental, es el producto de una colaboración entre bioquímicos experimentales de Chile y físicos teóricos de la FAMAF. En lo que respecta a la parte experimental, se filmaron videos de 400 fps de la movilidad de estas células. A partir de estos se realizó un tracking de los espermatozoides, para luego llevar a cabo un análisis de las trayectorias obtenidas y medir diferentes parámetros de movilidad. En adición, se realizó una caracterización de su morfología. Con estos parámetros obtenidos se propuso un modelo fenomenológico minimalista de la dinámica de estos espermatozoides, y finalmente se realizaron simulaciones con Dinámica de Langevin para contrastar los resultados teóricos y experimentales.

Las distribuciones de velocidad presentaron una gran variabilidad con el tiempo, con altos valores iniciales de alrededor de 200µm/s que disminuyen a menos de 50µm/s en tan solo 30 segundos. De modo similar para la frecuencia de cabeceo, con valores iniciales de 120Hz que decaen a alrededor de 50Hz. El tercer parámetro calculado fue la amplitud de cabeceo, la cual presentó cambios menores con el tiempo alrededor de un valor medio de 0.8µm. En todos los casos la población de espermatozoides presenta una gran heterogeneidad de valores, por lo que se tuvo que desarrollar un programa adaptativo para que analice la trayectoria de cada track de forma automática. Los resultados obtenidos fueron del mismo orden que los valores reportados en estudios previos. Este trabajo apuntó a obtener una descripción objetiva y que no dependa de la configuración del software utilizado para realizar el análisis, así como un manejo de una mayor cantidad de datos para que nuestro aporte sea más realista. El modelo resulta una buena aproximación y muestra concordancia teórica-experimental. El mismo deja paso a nuevos estudios y predicciones de la dinámica de estos micronadadores, con posibles aplicaciones al cuidado de la ecología marina y mejoras en técnicas para una acuicultura más sustentable.