Nuevas filogenias en plantas

Cuando se habla de Paleontología y de fósiles se piensa, automáticamente, en Trilobites, dinosaurios y demás bichos del imaginario popular. Pocas veces se tienen en cuenta las plantas, y la razón es bien sencilla: al carecer, por lo general, de partes duras (si exceptuamos algunos tejidos lignificados o endurecidos con alguna otra sustancia), la fosilización de plantas es bastante infrecuente, pues, una vez muertas o caídos sus restos (hojas, flores, …) se descomponen a una velocidad asombrosa, sin tiempo alguno para que la fosilización tenga lugar.




Es por esto que las filogenias que tratan sobre el origen de las plantas presentan bastantes lagunas. En general, sin embargo, se admite una progresión, tras la colonización de los medios terrestres, en el sentido de pérdida de flagelos en las células reproductoras y aparición de mecanismos de diseminación más efectivos

Los Hepáticas, un grupo de Briófitos, al que pertenecen también los musgos y hepáticas, parecen ser el origen de todo. En un estudio publicado en PNAS, se llega a esta conclusión. Según el abstract, observando genes estructurales y genes del cloroplasto resaltan las hepáticas como las antecesoras (o pariente común) de todas las demás plantas que llegarían a colonizar los medios terrestres. También los Antocerotes estarían implicados como antecesores en las dos grandes modificaciones que sufrieron las plantas:

La transición del medio acuático al terrestre que se menciona más arriba.

El paso de una generación dominante de gametofito haploide a la de esporofito diploide en las plantas vasculares.

Así que, allí donde la Paleontología no puede llegar, llega la Biología Molecular.



Mas información:



* Artículo original en PNAS.



* Referencia en Palaeoblog.



* Artículo en El País.

En los años 90 del pasado siglo (detesto esta expresión) se descubrieron un tipo peculiar de ARN que se denominaron microARN por su pequeño tamaño, alrededor de 20 nucleótidos, en el nemátodo Caenorhabditis elegans. Estos ARN son capaces de interferir con el ARNm, es decir, con la propia síntesis de proteínas, inhibiendo, por tanto, la traducción. Con el tiempo, se observó su función fundamental en la regulación génica, incluyéndoseles, j unto con otros tipos de ARN, dentro de los procesos de interferencia de ARN. Esto valió un Nobel de Fisiología y Medicina en el 2006.

La función de estos microARN se vio demostrada en animales, plantas, hongos y protozoos. Por ejemplo, se publica estos días un caso en plantas, en Nature Genetics, muy ilustrativo.

El grupo de Zsuzsanna Schwarz-Sommer, del Max-Planck Institut, observó un hecho muy curioso (véanse las imágenes adjuntas).

Las imágenes a y b corresponde a Petunia hybrida, y las c y d a Antirrhinum majus. Por otra parte, b y d se corresponden con mutantes respectivos de ambas especies. Se observa que estos mutantes son muy similares: se obtienen estambres en lugar de pétalos.

Puestos a investigar las causas, concluyeron que el gen mutado era el mismo en ambas especies, y que codificaba para un tipo de microARN de 20 nucleótidos que, como es su función, reconocería una región específica de un ARN mensajero, se uniría a ella e impediría la traducción, es decir, la síntesis de una proteína necesaria para el correcto desarrollo floral. Dicho de otro modo, el gen que debería transcribirse y traducirse, permanece en silencio. El mecanismo es muy parecido al que ocurre en Drosophila con el gen antennapedia, que provoca el crecimiento de patas en lugar de antenas.



Así, los microARN se muestran fundamentales en las etapas de desarrollo floral. Y esto me gusta especialmente, porque parece que la evo-devo en plantas es la chica fea.