Welwitschia, la genética revela los secretos de la planta, que roza la inmortalidad  Ciencia

Welwitschia, la genética revela los secretos de la planta, que roza la inmortalidad Ciencia

Cuando Joseph Dalton Hooker, director del Real Jardín Botánico de Londres entre 1865 y 1885, vio por primera vez un espécimen de Welwitschia, no pudo evitar decir: “Es sin duda la planta más hermosa jamás traída a este país”. y uno de los más feos “. Esta especie, descrita oficialmente por primera vez en 1863, ha sido objeto de controversia casi desde su descubrimiento. Se sabe que puede soportar miles de años en duras condiciones de vida, lo que la convierte en la planta más longeva del planeta. Pero un análisis genético reciente publicado en Comunicaciones de la naturaleza permitió descubrir nuevos datos sobre esta curiosa especie. El genoma duplicado de esta especie significa que algunos de sus genes pueden dedicarse a tareas que no entran dentro de sus funciones. Además, esta planta puede activar determinadas proteínas para protegerse de las condiciones extremas en las que vive y tiene un crecimiento lento pero constante a lo largo de su vida.

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Welwitschia es una criatura viviente que habita la parte noroeste de Namibia y la parte suroeste de Angola. Aunque geográficamente cerca de la costa, estas áreas son desérticas y la precipitación anual es de menos de cinco centímetros cúbicos. Su forma también es muy característica, ya que solo hay dos hojas, que pueden crecer entre 10 y 13 centímetros cada año. A medida que crecen, los bordes de las hojas se desmoronan y se encogen, a veces dándoles la apariencia de un pulpo.

El análisis del genoma de la welwitschia mostró que esta planta tiene todos sus genes al doble, lo que los expertos denominan “redundancia genética”. Andrew Leach, investigador de la Universidad Queen Mary de Londres y uno de los autores del estudio, explica que esta duplicación, durante millones de años, ha permitido que estos genes se concentren en tareas que son parcialmente diferentes de las que responden: “Las copias duplicadas pueden asumir nuevas funciones y hacer cosas nuevas, lo que sería imposible si solo hubiera una versión del gen. Tales adaptaciones han impulsado la evolución de las plantas. Por ejemplo, los investigadores creen que las hojas pueden absorber parte de la humedad de la niebla, que aparece primero por la mañana.

A medida que las hojas crecen, los bordes se desmoronan y se encogen, a veces dando la apariencia de un pulpo.

El origen de esta duplicación se produjo hace aproximadamente 86 millones de años y está provocado por el estrés de la exposición constante a condiciones ambientales extremas (temperatura, radiación ultravioleta, salinidad, etc.). Ante esta amenaza constante, la welwitschia siempre se activa demasiado con una serie de proteínas que le permiten mantener a raya el estrés provocado por estas condiciones. Leich lo explica con un ejemplo culinario: “Cuando pones un huevo en agua caliente, las proteínas del huevo se desnaturalizan y la clara se solidifica. Esta desnaturalización es un problema para las plantas y los animales que viven en condiciones de calor extremo, y Welwitschia activa ciertos genes para evitar que esto suceda ”.

Además, a diferencia de otras plantas, el crecimiento de welwitschia no se produce en los bordes de las hojas, sino en su base. Esta zona está fuertemente protegida por dos labios de leña, que se encargan de cubrir el meristemo basal, la parte que alimenta a las nuevas células. Este tipo de bulbo está formado por tejido prácticamente embrionario, aún poco diferenciado, que se transforma en tejido foliar a un ritmo muy lento. Mientras este bulbo esté vivo, la planta nunca deja de crecer. De hecho, su nombre en afrikaans (un idioma que se habla en el sur de África) es tweeblaarkanniedoodque literalmente significa “dos hojas que no pueden morir”. Tanto es así que los investigadores tuvieron que verificar la edad de algunos especímenes utilizando la prueba de carbono-14, que se utiliza para fechar fósiles. Los resultados confirman que algunos individuos tienen más de 1.500 años.

Labios de madera que protegen la zona clave para el crecimiento de WelwitschiaAndrew Lich

Leitch cree que este descubrimiento podría ser clave a medio y largo plazo para la supervivencia de nuestra propia especie. “Identificar genes que nos permitan sobrevivir en condiciones hostiles será de utilidad cuando busquemos cultivar en zonas cada vez más marginales del planeta, algo que tendremos que hacer para alimentar a los 9.000 millones de personas que seremos después de 50 años con una alta dieta nivelada. para encontrar un lugar para los biocombustibles. Todo esto en el contexto del cambio climático y cambios en las precipitaciones y temperaturas ”, dijo.

Sobre esta posible aplicación, Alfonso Blazquez, investigador y profesor del Departamento de Biología de la Universidad Autónoma de Madrid, que no participó en el estudio, tiene algunas dudas. “La sobreexpresión de solo uno o dos genes en cultivos comerciales probablemente no logre el mismo efecto, ya que esta planta tiene muchos genes protectores activados al mismo tiempo, aunque pueden adquirir algún tipo de mayor resistencia al calor o falta de humedad. Esta puede ser una aplicación intermedia que necesita ser estudiada “, dijo.

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