Una planta que ‘no puede morir’ revela sus secretos genéticos.

Las hojas más largas en el reino de la planta se pueden encontrar solo en el duro desierto de Hyperarid que cruza el límite entre el sur de Angola y el norte de Namibia.

 

Un desierto no es, por supuesto, el lugar más hospitalario para los seres vivos para cultivar nada, y mucho menos los frondosos verdes, sino el desierto de Namib, el más antiguo del mundo que recibe menos de dos pulgadas de precipitación al año, es donde Welwitschia llama a casa.

En Africa, la planta se llama “Tweeblaarkannieodiood”, lo que significa “dos hojas que no pueden morir”. El nombramiento es APT: Welwitschia crece solo dos hojas, y continuamente, en toda la vida que puede los últimos milenios.

“La mayoría de las plantas desarrollan una hoja, y eso es todo”, dijo Andrew Leitch, un genetista de plantas en Queen Mary University de Londres. “Esta planta puede vivir miles de años, y nunca deja de crecer. Cuando deja de crecer, está muerto “.

Se cree que algunas de las plantas más grandes tienen más de 3.000 años, con dos hojas que crecen constantemente desde el comienzo de la Edad del Hierro, cuando se inventó el alfabeto fenicio y David fue coronado el rey de Israel.

Por algunas cuentas, Welwitschia no es mucho que mirar. Sus dos hojas fibrosas, frustradas por vientos secos del desierto y se alimentan de animales sedientos, se rallan y se enroscan con el tiempo, dando a Welwitschia un aspecto claramente en forma de octopos. Un director del siglo XIX de Kew Gardens en Londres comentó: “Está fuera de la cuestión que la planta más maravillosa ha traído a este país y uno de los más fiscales”.

Pero desde que se descubrió por primera vez, Welwitschia ha cautivado a los biólogos, incluyendo a Charles Darwin y el botánico Friedrich Welwitsch, después de quien se nombra la planta: se dice que cuando Welwitsch primero se encontró con la planta en 1859, “no podía hacer nada más que arrodillarse en el Ardiendo suelo y mira, la mitad en el miedo para que no sea un toque, debería demostrarlo un producto de la imaginación “.

Jim Leebens-MACK, una bióloga de plantas en la Universidad de Georgia que no está involucrada en el estudio, dijo que “nos da una base para comprender mejor cómo Welwitschia hace todas las cosas locas que hace”. El genoma de Welwitschia refleja el entorno árido y nutrientes de la planta. Y su historia genética parece corresponder con la historia ambiental.

Aproximadamente 86 millones de años, después de un error en la división celular, todo el genoma de Welwitschia se duplicó durante un tiempo de aumento de la aridez y la sequía prolongada en la región, y posiblemente la formación del desierto de Namib, dijo Tao Wan, un botánico en el hada. Jardín botánico del lago en Shenzhen, China y el autor principal del estudio. Dijo que el “estrés extremo” a menudo se asocia con tales eventos de duplicación del genoma.

El Dr. Leitch, un coautor del estudio, agregó que los genes duplicados también se liberan de sus funciones originales, lo que puede tomar otras nuevas.

Sin embargo, tener un material más genético viene con un costo, dijo el Dr. Wan. “La actividad más básica para la vida es la replicación del ADN, por lo que si tiene un genoma grande, es realmente el consumo de energía para mantener la vida”, especialmente en un entorno tan duro.

Para empeorar las cosas, una gran cantidad de genoma de Welwitschia es las secuencias de ADN de “basura” que se replican automáticamente llamadas retrotransposones. “Ahora que la basura debe ser replicada, reparada”, dijo el Dr. Leitch.

Los investigadores detectaron una “ráfaga” de la actividad de retrotransposones de uno a dos millones de años, lo más probable, debido al aumento del estrés de la temperatura. Pero para contrarrestar esto, el genoma de Welwitschia se sometió a cambios epigenéticos generalizados que silenciaron estas secuencias de ADN basura, a través de un proceso llamado la metilación de ADN.

Este proceso, junto con otras fuerzas selectivas, reducido drásticamente por el tamaño y el costo de mantenimiento enérgico de la biblioteca duplicada de ADN de Welwitschia, dijo el Dr. Wan, dándole “un genoma muy eficiente y de bajo costo”.

El estudio también encontró que Welwitschia tenía otros ajustes genéticos ocultos sus hojas.

La hoja de la planta promedio crece desde los ápetas de la planta, o las topas tippy de su tallo y ramas. Pero la punta de creciente original de Welwitschia muere, y las hojas, en cambio, se derraman de un área vulnerable de la anatomía de la planta llamada Meristem basal, que suministra células frescas a la planta en crecimiento, dijo el Dr. Wan. Un gran número de copias o una mayor actividad de algunos genes involucrados con un metabolismo eficiente, el crecimiento celular y la resiliencia de estrés en esta área pueden ayudarlo a continuar creciendo bajo estrés ambiental extremo. En un mundo de calentamiento, las lecciones genéticas Welwitschia tienen que ofrecer pueden ayudar a los humanos en cultivos más resistentes y menos sedientos.

“Cuando vemos que la planta es capaz de vivir en este entorno durante tanto tiempo y preservar su ADN y sus proteínas, realmente siento que podemos encontrar sugerencias sobre cómo mejorar la agricultura”, dijo el Dr. Leebens-Mack.

El estudio también subraya la importancia de la investigación impulsada por la curiosidad. Cuando se encuentra con dos hojas que crecen en un desierto contra todas las probabilidades, arrodíllate en el suelo ardiente y eche un vistazo más de cerca.

“Desde las cosas raras, descubres cosas raras que te ayudan a entender las cosas que no sabías que no entendiste”, dijo el Dr. Leitch.

 

Hasta siempre.

Carlos Tigre sin Tiempo 

Fuente usada: