Los biólogos coinciden en que todo comenzó con las algas verdes. En algún momento de la historia de nuestro planeta, el ancestro común de los árboles, helechos y flores desarrolló un ciclo de vida alterno, presumiblemente permitiendo que su descendencia flotara hacia el terreno y conquistara la tierra
Pero en pasado diciembre en Trends in Plant Science, científicos daneses sostienen que algunas algas verdes habrían estado colgando en tierra cientos de millones de años antes de esta adaptación, y que las plantas de tierra en realidad evolucionaron desde algas terrestres, no acuáticas.
Los botánicos han sospechado de esta posibilidad desde 1980, pero los partidarios no encontraban las pruebas. Ahora, Jesper Harholt del Laboratorio Carlsberg y Øjvind Moestrup y Peter Ulvskov de la Universidad de Copenhague presentan evidencia genética y morfológica que corrobora la teoría. En particular, los rasgos que utilizan para sobrevivir las plantas terrestres sobre tierra hoy en día están bien conservados en algunas especies de algas verdes.
La colaboración comenzó cuando Harholt y Ulvskov estaban estudiando la evolución de la pared celular vegetal, considerada desde hace mucho como una adaptación clave para el estilo de vida terrestre, ya que proporciona soporte al cuerpo de las plantas que crecen bajo la influencia de la gravedad.
«Nos dimos cuenta de que las algas tienen una pared celular que es tan compleja como las paredes celulares de las plantas terrestres, lo que parece peculiar porque se supone que las antiguas algas crecían en el agua», dice Harholt, gerente de ciencia en el Laboratorio Carlsberg. «Entonces empezamos a buscar otros rasgos que apoyarían la idea de que las algas estaban, en realidad, en tierra antes de que se convirtieron en plantas terrestres.»
Trabajando con Moestrup, experto en algas, también exploraron estructuras (o más bien, la pérdida de las estructuras) que son difíciles de explicar si las algas vivían sólo en el agua. Por ejemplo, algunas algas verdes han perdido sus flagelos, orgánulos similares a látigos que ayudan a los organismos unicelulares a moverse en el agua. Todas las algas que son parientes cercanos de las plantas terrestres ya no tienen un sector sensible que usarían para nadar hacia la luz.
Rasgos de la pared celular, combinados con el genoma recientemente secuenciado de las algas verdes terrestres Klebsormidium (publicado en 2014, doi: 10.1038/ncomms4978), revelaron que este alga verde comparte una cantidad de genes con las plantas terrestres relacionados con la tolerancia luz y la tolerancia a la sequedad. Con la evidencia genética en la mano, sabemos que los rasgos se han producido de forma lineal, en lugar de por una evolución convergente.
Si su teoría pasa el escrutinio, comenzaría a hacer añicos lo que se ha citado en los libros de texto durante más de un siglo. La idea de que las plantas salieron del agua a la tierra se le atribuye al botánico Frederick Orpen Bower, aunque no está claro si ese era el argumento que intentaba aportar. En su tomo «El origen de la flora terrestre» (The Origin of a Land Flora) de 1908 simplemente propuso que la «invención» de ciclos de vida alternativos les aportó a las primitivas plantas terrestres una plataforma alterna —el esporofito— para una experimentación evolutiva, y por lo tanto, la capacidad de adaptarse.
«Con toda la información genómica y morfológica que tenemos, es muy difícil de explicar, de manera evolucionaria, cómo las algas vivieron en el agua todo el recorrido hasta las plantas de la tierra», dice Ulvskov, también en el Departamento de Plantas y Ciencias del Ambiente de Copenhague. «Tenemos que transformar este pensamiento en la cabeza; tenemos la evidencia ahora.»
El mayor desafío de los investigadores será probar que un período de pre-adaptación llevó a las paredes de las células complejas de las plantas terrestres (pese a que se necesitaban alrededor de 250 nuevos genes para formar esta cubierta celular favorable para la vida en tierra… lo cual ayuda a su caso). Ellos creen que estas algas verdes terrestres avanzaron lo suficiente como para sobrevivir en superficies arenosas, viviendo con la lluvia como fuente de humedad. Pero con un pequeño registro fósil al que recurrir —de este período de la historia evolutiva sólo existen esporas— tendrán que depender en gran medida de la genética para construir su argumento.
«Lo extraño para mí es que si estas algas verdes fueron terrestres durante mucho tiempo, ¿cómo es que que tan pocas de estas especies siguen todavía ahí?», dice Moestrup, biólogo evolutivo. «Podría ser porque todas fueron sobrepasadas por la competencia [de otras formas de vida], pero tal vez un día nos encontremos con más algas verdes de este linaje.»
«Hay que tener paciencia y a veces perseguir las ideas locas, incluso cuando difieren del pensamiento dogmático en el campo», añade Harholt. «Si se acumula suficiente evidencia, en algún momento usted puede darse cuenta de que tiene razón.»
Los autores recibieron fondos de la Fundación Carlsberg y el Consejo Danés de Investigación.
Trends in Plant Science, Harholt et al.: «Why Plants Were Terrestrial From The Beginning«.
Fuente: Astrobiology. Aportado por Eduardo J. Carletti
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