MADRID, 16 (EUROPA PRESS)
Las hiedras surgieron en muy poco tiempo y como fruto de la hibridación entre especies, según un estudio que busca desentrañar la historia evolutiva del Grupo Asiático de Hojas Palmeadas (AsPG, por sus siglas en inglés), realizado por el equipo PlantBEE –Land Plant Biogeography, Ecology and Evolution– de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM).
El estudio forma parte de la tesis doctoral de la investigadora Angélica Gallego Narbón (dirigida por los profesores Virginia Valcárcel y Mario Fernández-Mazuecos) y los resultados han sido publicados en la revista ‘Journal of Systematics and Evolution’.
Para llegar a estas conclusiones, el equipo –que lleva más de una década investigando la evolución de la familia de las hiedras (araliáceas)– ha estudiado su ADN, el cual proporciona piezas sueltas (genes) que juntas componen el genoma.
Según las investigadoras, las filogenias representan las relaciones evolutivas entre las especies mediante árboles muy similares a los que muestran el parentesco en las genealogías familiares, y utilizan para ello la información contenida en los genes del genoma. Tradicionalmente estos genes eran obtenidos con secuenciación Sanger, una técnica que no permite secuenciar muchos genes.
“Sabemos que el genoma completo de una planta puede contener más de 100.000 genes. Por ello, los 2-10 genes que solíamos analizar en los estudios con Sanger a menudo impedían completar el puzle de la filogenia. Sin embargo, las nuevas técnicas de secuenciación masiva permiten fácilmente obtener cientos de genes o incluso el genoma completo”, detallan las autoras.
En este contexto, mediante secuenciación masiva, en 2019, el equipo obtuvo una filogenia nueva con el genoma completo del plasto, uno de los tres genomas en los que se organiza el ADN en las células vegetales (>200 genes).
Asimismo, han recalado que aunque esta filogenia clarificaba las relaciones de parentesco más cercano (similar a las relaciones entre hermanos, primos, padres y tíos), el parentesco más antiguo (relaciones entre abuelos, bisabuelos y tatarabuelos) seguía siendo un misterio.
“Este resultado fue muy estimulante, pues indicaba que los ancestros más antiguos del AsPG se originaron en muy poco tiempo, lo que llamamos ‘radiación’, un proceso de gran interés evolutivo”, han apuntado las investigadoras.
En este contexto, han anunciado que aunque no sabían qué se había provocado esta radiación, tenían pistas ya que en 2014 hipotetizaron que los primeros ancestros del AsPG debieron originarse por hibridación entre especies y que, de ser así, la radiación podría explicarse por estas hibridaciones, ya que la hibridación es un fenómeno que genera nuevas especies en muy poco tiempo.
“Necesitábamos entonces estudiar el genoma nuclear para compararlo con el plastidial y ver si había habido hibridación”, han aclarado.
Según constata el estudio, el AsPG se distribuye por todos los continentes, menos la Antártida. En concreto, la máxima diversidad está en las latitudes tropicales de Asia y América (16 géneros, 900 especies), mientras que en latitudes templadas la diversidad es muy escasa (6 géneros, 55 especies).
LAS NUEVAS FILOGENIAS SUGIEREN HISTORIAS DISTINTAS
Según los promotores del estudio, el genoma nuclear contiene información de la madre y del padre, al contrario que el plastidial que sólo cuenta con información de la madre. Por ello, si hay hibridación y madre y padre son especies diferentes, es muy importante comparar ambos genomas, ya que muy probablemente contarán historias evolutivas diferentes.
De este modo, las dos nuevas filogenias (nuclear y plastidial) sugerían historias muy distintas y se confirma la hipótesis de hibridación, que no sólo afectaba al origen de los primeros ancestros dentro del AsPG, sino también al del antepasado común de todo el grupo.
“Identificamos también una duplicación del genoma en este antepasado común que pasó de los 24 cromosomas que tienen la mayoría de las araliáceas a 48. Por sorprendente que pueda parecer, duplicaciones como ésta son muy comunes en plantas, donde además se ha visto que tras la duplicación es frecuente que se produzca una radiación. Es decir, el mismo patrón que observamos en el AsPG”, ha apuntado una de las investigadoras de la tesis.
En este sentido, las investigadoras han señalado que la duplicación del genoma podría haber favorecido la radiación, pues el aumento de variabilidad genética (doble de genes y procedentes de especies diferentes) puede proporcionar una gran capacidad de adaptación ante cambios ambientales generando nuevas especies en poco tiempo.
“La pregunta que nos planteamos ahora, dada la desigual diversidad del AsPG en los trópicos y en las zonas templadas, es si el clima pudo tener algo que ver en este escenario”, han apuntado las autoras.
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