Cuando las plantas se escinden en especies nuevas

A diferencia de lo que se suele creer, la tasa de especiación de las plantas no guarda relación con la primera aparición de un rasgo físico o mecanismo nuevo. Un estudio internacional reciente demuestra que las plantas hacen probaturas con su configuración y funcionamiento actual antes de recurrir a crear versiones mejoradas de sí mismas. Los hallazgos se han publicado en la revista American Journal of Botany.

Los autores, pertenecientes al Instituto de Estudios Teóricos de Heidelberg (HITS, Alemania) y a las universidades Brown y Yale (Estados Unidos), han logrado reconstruir las relaciones de parentesco entre los distintos grupos vegetales a lo largo de su historia evolutiva, también denominada filogenia. Mediante esta reconstrucción del árbol de la vida, los investigadores alemanes y estadounidenses encargados del estudio han conseguido ofrecer nuevos datos sobre el proceso evolutivo.

Hace ya un tiempo que la comunidad científica se preguntaba por el momento preciso en que un clado se amplía con la creación de una especie nueva. Los clados son grupos de plantas que descienden de un mismo antepasado. Hasta ahora se pensaba que, en el primer momento en que un clado desarrollaba un rasgo físico o mecanismo nuevo, comenzaba un rápido proceso de especiación por el que dicho clado comenzaba a desarrollar su propia rama genética.

Según los autores del estudio referido, cuando las angiospermas alcanzan cierto punto en su desarrollo en el que el éxito y la tasa de especiación serían máximos, es cuando los principales linajes de estas plantas comienzan a escindirse rápidamente en especies nuevas.

«La evolución no funciona como pensábamos», aseguró el Dr. Stephen Smith, investigador de postdoctorado de la Universidad Brown, también afiliado al HITS y primer firmante del artículo. «No es que surja una flor y se produzca una especiación [rápida]. Hay un retraso. Ocurre algo más. Hay una fase de desarrollo del producto, por así decir.»

Así las cosas, cabe preguntarse por el mejor método para llegar al fondo de esta cuestión. Estos científicos constataron la enorme utilidad de los métodos computacionales aplicados a estos estudios. «Nos encontramos ante un ejemplo muy ilustrativo de la manera en que las iniciativas basadas en ciencia informática y ciberinfraestructuras pueden ayudar a ampliar los límites de las exploraciones biológicas», señaló Alexandros Stamatakis, otro de los autores.

El equipo computó el mayor árbol evolutivo hasta la fecha, incluyendo 55 473 especies de angiospermas o plantas florales. Esta línea genealógica representa cerca del 90 % del total de las plantas que existen en el planeta.

Los investigadores analizaron los perfiles genéticos de seis grandes clados de angiospermas, en concreto las herbáceas (poáceas), las orquídeas (orquidáceas), los girasoles (asteráceas), las alubias (fabáceas), las eudicotas (eudicotiledóneas) y las monocotas (monocotiledóneas). Según informan, el antepasado común de estas ramas son las mesangiospermas, un clado aparecido hace más de 125 millones de años. Descubrieron que la especiación no se produjo hasta cierto tiempo después, y no alrededor de la raíz ancestral. Conviene aclarar que los autores no lograron fechar este acontecimiento.

«En las etapas iniciales de la evolución de estos grupos», explicó el Dr. Smith, «se desarrollan características en las que solemos fijarnos para identificar visualmente estos grupos, pero en realidad no empiezan a especiarse con rapidez hasta después de que se han desarrollado dichas características».

Los autores aseveran en el artículo lo siguiente: «Estos hallazgos vienen a confirmar la hipótesis de que las radiaciones adaptativas suelen comenzar una vez se ha quemado una “mecha” larga, y también la idea de que una innovación inicial posibilita una experimentación posterior y, a la larga, la evolución de determinada combinación de características que da impulso a una radiación adaptativa a gran escala.»

Los trabajos realizados en lo sucesivo tratarán de determinar qué provoca una aceleración en la especiación y aclarar de qué manera unas plantas consiguen crecer a más velocidad e imponerse sobre otras.

Para más información:

Instituto de Estudios Teóricos de Heidelberg (HITS):

http://www.h-its.org/english/research/tap/index.php

American Journal of Botany:

http://www.amjbot.org/

Fuente: Cordis

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