El origen del sistema radicular

Al modo de aquel experimento en el que se sustituyó el gen del desarrollo del ojo de una mosca por el equivalente humano del ratón, y la mosca desarrolló el ojo, se acaba de hacer algo similar, pero en plantas.

La colonización de los medios terrestres por parte de las plantas vasculares sufrió de un serio problema, y es que la independencia de medios acuático o húmedos en extremo implicó la aparición de algún tipo de sistema capaz de extraer el poco agua que pudieran existir en los suelos terrestres.

La raíz es un sistema complejo y sencillo a la vez. Con unos pocos tipos de células y a base de procesos de ósmosis y transporte activo, el agua y las sales minerales pasan del suelo a los vasos conductores del xilema, comenzando a ascender por toda la planta.

Así que, en un principio, al no poseer raíces, las plantas se las arreglaban de otra manera. Las primeras en colonizar medios terrestres fueron los briófitos (musgos), o algo parecido a ellos. Ellos carecen de cutículas en su superficie, por lo que se desecan con gran facilidad, y, además, su sistema conductor es muy simple. De hecho, no es un sistema de absorción al estilo de las plantas vasculares y se denomina caulomena. Los musgos desarrollan también los rizoides, encargados del anclaje al sustrato. A todo esto les ayudaba el reducido tamaño, que implicaba una menor exigencia de agua.

No son sólo estas diferencias. Hay una aún mayor y más dramática. Las plantas poseen un ciclo vital de dos fases, que se llaman de gametofito (la que produce gametos) y de esporofito (la que producirá esporas). El gametofito es la fase visible o predominante en los musgos: cuando vemos un musgo vemos su gametofito. En las plantas vasculares predomina la otra fase, la esporofítica.

Polytrhichum juniperinum - http://www.unex.es/polen/LHB/

Así, lo dramático (al menos en lo genético) de la cuestión es que, al colonizar los medios terrestres, la planta ha tenido que pasar también de una fase haploide a una predominante diploide. Sin embargo, según un estudio publicado en Science, los mecanismos genéticos implicados en la generación de sistemas de absorción no son tan diferentes.

Liam Dolan y sus colegas identificaron un par de factores de transcripción implicados en la producción de pelos radicales en plantas vasculares, concretamente en Arabidopsis thaliana. Los silenciaron, y los sustituyeron por los equivalentes, que desarrollan el caulonema en el briófito Physcomitrella patens, observando que Arabidopsis conseguía producir pelos radicales de nuevo. Y esto a pesar de que la angiosperma lleva dos copias del gen y el briófito sólo una.

Fue en la llamada explosión del Devónico cuando las plantas se diversificaron enormemente en los medios terrestres y cuando se daría esta sustitución de fases haploides por diploides.

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