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Desvelan el misterio evolutivo de la aparición de la primera flor

Encuentran la huella genética del ancestro común de una gran parte de las plantas actuales


Un equipo de científicos ha desvelado en parte el misterio que rodea a la aparición de la primera flor, que intrigó a Darwin. Han encontrado en una planta gimnosperma llamada Welwitschia mirabilis genes parecidos a los de la formación de las flores, lo que constituye la huella genética del ancestro común de una gran parte de las plantas actuales.





El misterio del origen de las plantas con flores ha sido desvelado en parte gracias a investigadores franceses y británicos. Su descubrimiento, publicado en la revista Nature, aclara una cuestión que intrigó a Darwin: la aparición de una estructura tan compleja como la flor a lo largo de la evolución, según informa el CNRS en un comunicado.

La flora terrestre está dominada en la actualidad por las plantas con flores. Nos alimentan y dan colorido al mundo vegetal. Pero no han existido siempre. Mientras que los vegetales colonizaron la tierra firme hace más de 400 millones de años, las plantas con flores aparecieron hace sólo 150 millones de años.

Todas las plantas con flores proceden de un grupo llamado gimnospermas, plantas cuyo modo de reproducción es rudimentario y que cuenta con las coníferas como sus representantes actuales.

Las gimnospermas producen semillas que no se forman en un ovario cerrado (esto es, un pistilo con uno o más carpelos que evolucionan a un fruto, como ocurre en las angiospermas), sino que están desnudas. Las coníferas sin embargo llevan las semillas en estructuras especializadas llamadas conos, que protegen a los óvulos y después a las semillas, y facilitan la polinización y la dispersión.

Darwin se preguntó durante mucho tiempo sobre el origen y rápida diversificación de las plantas con flores, calificándolo como un misterio abominable. En comparación con las gimnospermas, que tienen conos masculinos, las plantas con flores tienen varias innovaciones, ya que incorporan órganos masculinos (estambres) y femeninos (pistilo), rodeados de pétalos y sépalos, y los óvulos, en vez de estar al descubierto, están protegidos dentro del pistilo.

Para averiguar cómo la naturaleza ha podido inventar la flor, los investigadores han estudiaron una planta gimnosperma muy original llamada Welwitschia mirabilis. Esta planta puede vivir más de mil años en condiciones extremas en los desiertos de Namibia o Angola.

Huella genética

Al igual que las demás plantas gimnospermas, posee conos machos y hembras separados, si bien sus conos machos poseen algunos óvulos estériles y néctar que revelan una tentativa fracasada de inventar la flor bisexual.

En esta planta, así como en otras coníferas, los investigadores han encontrado genes parecidos a los de la formación de las flores y organizados con la misma jerarquía: la activación de un gen desencadena la del siguiente y así sucesivamente.

El hecho de encontrar una cascada de genes similares en las plantas con flores y sus primas gimnospermas indica que tienen la herencia de un ancestro común. Este mecanismo no pudo ser inventado en el momento de originarse la flor, simplemente fue heredado y reutilizado por la planta, un proceso frecuente en la evolución.

El estudio de la biodiversidad actual de las plantas nos permite así remontarnos al pasado y desvelar poco a poco la huella genética del ancestro común de una gran parte de las plantas actuales. El equipo de científicos sigue investigando otras huellas para comprender mejor cómo surgió la primera flor.



Lunes, 27 de Febrero 2017
CNRS/T21
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