Resuelto el «abominable misterio» de Charles Darwin

  • El científico no podía explicar por qué las plantas con flor habían dominado el planeta. Una reciente investigación ha explicado por fin por qué

El célebre Charles Darwin, el padre de la Teoría de la Evolución, miraba las inocentes flores de su alrededor y probablemente fruncía el ceño. ¿Por qué estaban por todas partes? Sus ideas explicaban que a través de la selección natural, los seres vivos se iban adaptando lenta y continuamente a los cambios que se producían en el medio ambiente. Pero algo no encajaba con las flores. Los fósiles indicaban que estas plantas casi habían aparecido de golpe y que se habían multiplicado muy, pero que muy rápidamente, llegando a conquistar vastas extensiones del globo. ¿Cómo diantres había pasado algo así tan repentinamente? ¿Estaba en peligro su teoría de la Evolución? Tanto le inquietaba este asunto, que Darwin se refirió a esto como el «abominable misterio» de las flores.

 

Las plantas con flor constituyen el 90 por ciento de las plantas terrestres - FOTOLIA

Las plantas con flor constituyen el 90 por ciento de las plantas terrestres – FOTOLIA

 

Hoy sabemos que Darwin estaba equivocado y que a veces la Evolución no es lenta y gradual sino que da auténticos saltos (como pasó por ejemplo con la Explosión del Cámbrico). En ciertas ocasiones, cambios muy dramáticos en el medio ambiente, o innovaciones muy profundas en los seres vivos, permiten que la Naturaleza se transforme «rápidamente», o sea, en el plazo de millones de años. Recientemente, un estudio publicado en PLOS Biology, y realizado por científicos de la Universidad del Estado de San Francisco y de Yale (ambas en EE.UU.), ha descubierto la causa del «abominable misterio» de las flores que tanto atenazaba a Charles Darwin: la miniaturización. Han concluido que una reducción del tamaño de los genomas (conjunto de genes) de las plantas con flor permitió que disminuyeran las dimensiones de sus células, y que esto supuso una gran ventaja frente a otras especies. Por eso, sostienen, las plantas con flor sufrieron una tremenda diversificación en el Cretácico, hace unos 140 millones de años, y hoy constituyen el 90 por ciento de las plantas terrestres.

Muchos estudios han mostrado siempre que las plantas con flor son muy versátiles y que tienen una serie de innovaciones que favorecen su éxito. Pero además, en las últimas décadas, las investigaciones han revelado que las plantas con flor son maestras en hacer la fotosíntesis, el conjunto de reacciones químicas a las que recurren las plantas (y algunos microbios) para crecer y obtener energía. Gracias a esto, las plantas con flor, o angiospermas, pueden crecer más rápidamente que las gimnospermas. Esto parece bastante importante cuando se es una planta y «se quiere» dominar la Tierra.

«Súper» fotosíntesis

El secreto de la «súper» fotosíntesis de las angiospermas está en sus hojas. Aunque parecen simples, las hojas son refinadas obras de ingeniería que tienen varios problemas que resolver a la vez, como refrigerarse, expulsar agua, absorber dióxido de carbono y captar luz solar… ¡Y siempre sin moverse! Pues bien, las hojas de las plantas con flor son capaces de transportar agua y dióxido de carbono más rápidamente.

Los autores de esta investigación han sugerido, después de recopilar datos presentes en la literatura científica, que las innovaciones anatómicas que aumentaron la velocidad de las hojas de las plantas con flor aparecieron después de que los tamaños de sus genomas comenzaran a encoger. De hecho, y después de comparar cientos de especies, averiguaron que esto empezó a pasar hace unos 140 millones de años, justo las plantas con flor empezaron a extenderse.

¿Cuál es la ventaja de tener genomas más pequeños? Entre otras cosas, sospechan que esto permitió que las células redujeran su tamaño. Esto hizo posible que se acumulara un mayor número de células en un mismo espacio y que la difusión de agua y nutrientes fuera más rápida.

«Las plantas con flor son el grupo más importante sobre la Tierra, y ahora por fin sabemos por qué han tenido tanto éxito», han escrito los autores del estudio.

Con esta última investigación, el abominable misterio de las flores es menos abominable. Pero lo cierto es que las flores siguen resultando intrigantes. Los científicos ahora tienen nuevas preguntas que hacerse: ¿Por qué fueron las plantas con flor tan hábiles a la hora de reducir el tamaño de sus genomas? ¿Por qué las plantas sin flor no se extinguieron a pesar de tener células y genomas tan grandes? Seguramente, Charles Darwin pasaría un mal rato si descubriera todo esto.


Artículo original publicado el 15 de enero de 2018 por Gonzalo López Sánchez en el ABC, España, sección Ciencia.

 

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