Evolución de la alga patera: de la tierra al agua

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva
• Ciencias de las plantas
• La genómica

Sus antecedentes:

• La terrestrización es un paso clave en la evolución de las plantas.
• La evolución de los comportamientos de crecimiento acuático en las plantas terrestres sigue siendo poco conocida.
• El alga (Lemnoideae) ofrece un modelo único para estudiar la transición de la vida terrestre a la acuática.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar la historia evolutiva de la adaptación de la alga de pato a los entornos acuáticos.
• Investigar los cambios genéticos y morfológicos asociados con la transición de la alga terrestre a la acuática.
• Para reconstruir la evolución del hábitat de la alga de pato desde la tierra hasta el agua.

Principales métodos:

• Integración de las pruebas multiproxy.
• Análisis comparativo de la estructura de las raíces y la función estomatal entre los géneros de la alga.
• Análisis de la expresión génica y del tamaño de la familia génica, centrado en las vías fitohormonales y la biosíntesis de flavonoides.
• La reconstrucción de la historia evolutiva.

Principales resultados:

• Se ha observado una degeneración gradual de la estructura de las raíces y de la función estomática en los géneros de la alga.
• Disminución documentada del contenido de lignocelulosa y contracción de los números genéticos/niveles transcripcionales relevantes.
• Se identificó una disminución del número de genes en las vías fitohormonales, en particular el desarrollo de auxinas y rizóides, lo que lleva a una reducción de las raíces accidentes.
• Se observó una expansión significativa de la vía flavonoide relacionada con la adaptación flotante.

Conclusiones:

• La evolución de Duckweed implicó una reversión de la temprana terrestrización de las plantas terrestres.
• Las degeneraciones genéticas y morfológicas, junto con la expansión de las vías, facilitaron la adaptación a los estilos de vida acuáticos y flotantes.
• Este estudio proporciona información sobre la trayectoria evolutiva de la tierra al agua en las plantas.