Los genomas de las Zygnematophyceae subaéreas proporcionan información sobre la evolución de las plantas terrestres

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva
• La genómica
• Ciencias de las plantas

Sus antecedentes:

• La terrestrización, la transición a la tierra, formó fundamentalmente la flora de la Tierra y la superficie del planeta.
• Las algas Zygnematophyceae se identifican como el grupo hermano de las plantas terrestres (embriófitos) a través de estudios filogenómicos.
• Comprender la base genética de esta transición es crucial para las ideas evolutivas.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los genomas de las algas Zygnematophyceae de divergencia temprana.
• Identificar las innovaciones genéticas que permiten la vida terrestre.
• Comprender los orígenes evolutivos de los genes de resistencia al estrés en las primeras plantas terrestres.

Principales métodos:

• Secuenciación y análisis del genoma de Spirogloea muscicola y Mesotaenium endlicherianum.
• Comparaciones filogenómicas con plantas terrestres y otras algas.
• Identificación y caracterización de familias genéticas específicas (GRAS, PYR/PYL/RCAR) y eventos de transferencia horizontal de genes.

Principales resultados:

• Se secuenciaron dos genomas de Zygnematophyceae, lo que proporcionó información sobre la adaptación terrestre temprana.
• Se encontró que los genes cruciales para la resistencia al estrés biótico y abiótico, particularmente la desecación, se originaron o expandieron en el antepasado común de las Zygnematophyceae y los embriófitos.
• La evidencia sugiere que estos genes de resistencia al estrés fueron adquiridos a través de la transferencia horizontal de genes de las bacterias del suelo.

Conclusiones:

• El antepasado común de las Zygnematophyceae y las plantas terrestres poseía genes clave para la supervivencia terrestre, adquiridos a través de la transferencia horizontal de genes.
• Estos hallazgos proporcionan una base genómica para comprender los mecanismos moleculares de la terrestrización de las plantas.
• El estudio destaca la importancia de los parientes de las algas para descifrar las principales transiciones evolutivas en la vida vegetal.