Hace 66 millones de años, un asteroide del tamaño del monte Everest chocó contra la Tierra y cambió la historia de la vida. El impacto acabó con los dinosaurios no aviarios y provocó una crisis ambiental global. Sin embargo, muchas especies vegetales resistieron. Ahora, un nuevo estudio ofrece una explicación sobre cómo algunas plantas sobrevivieron al asteroide y lograron adaptarse a un planeta devastado.
La investigación, publicada en la revista científica Cell, apunta a un mecanismo natural conocido como duplicación completa del genoma. En términos simples, algunas plantas terminaron con copias adicionales de todo su material genético. Ese fenómeno, llamado poliploidía, pudo darles una ventaja inesperada en medio del caos.
La mayoría de los organismos tienen dos juegos de cromosomas, uno heredado de cada progenitor. Pero en muchas plantas con flores pueden aparecer juegos adicionales por duplicaciones accidentales del genoma. Los plátanos cultivados, por ejemplo, suelen tener tres juegos de cromosomas. El trigo puede tener hasta seis.
Por qué las plantas sobrevivieron al asteroide
En ambientes estables, tener copias extra del genoma puede ser una desventaja. La planta necesita más recursos, puede enfrentar problemas de fertilidad y también aumenta el riesgo de mutaciones dañinas. Pero en momentos extremos, esa misma carga genética adicional puede convertirse en una herramienta de supervivencia.
Según Yves Van de Peer, de la Universidad de Gante, en Bélgica, la duplicación completa del genoma suele verse como un callejón sin salida evolutivo cuando el ambiente no cambia. Sin embargo, durante crisis severas puede ofrecer ventajas inesperadas.
El motivo está en la diversidad genética. Al tener más copias de sus genes, las plantas cuentan con más posibilidades de desarrollar nuevas funciones. Algunas de esas funciones pueden ayudar a resistir calor, sequía, frío, salinidad, falta de luz u otros tipos de estrés ambiental.
Un análisis de cientos de especies
Para entender mejor este proceso, los investigadores analizaron los genomas de 470 especies de plantas con flores. Buscaron bloques de genes casi idénticos, señales de duplicaciones antiguas y marcas que permitieran ubicar esos cambios en el tiempo.
Después compararon esos datos con información de 44 fósiles de plantas. Así pudieron estimar cuándo ocurrieron varias duplicaciones completas del genoma y si coincidían con grandes crisis ambientales.
Los resultados mostraron vínculos entre estas duplicaciones y periodos de fuerte inestabilidad. Entre ellos aparece la extinción causada por el asteroide hace 66 millones de años. También se identificaron conexiones con otros episodios, como el enfriamiento global del Eoceno-Oligoceno y el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno, una etapa de rápido calentamiento global.
En esos momentos, los ecosistemas colapsaron y muchas especies desaparecieron. Pero también se abrieron nuevos espacios. Con menos competencia y hábitats alterados, algunas plantas con genomas duplicados pudieron superar sus desventajas iniciales y establecer nuevas características útiles.
Qué dice esto sobre el cambio climático actual
El estudio también plantea una pregunta importante para el presente: si la poliploidía ayudó a ciertas plantas en crisis antiguas, ¿podría ayudarlas frente al cambio climático actual?
Los autores comparan la situación moderna con el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno, cuando las temperaturas globales aumentaron entre 5 y 9 grados Celsius en unos 100,000 años. Ese episodio no es idéntico al calentamiento actual. De hecho, la crisis climática de hoy avanza mucho más rápido. Aun así, el registro evolutivo sugiere que algunas plantas pueden tener más capacidad de adaptación cuando poseen mayor variación genética.
Eso no significa que la naturaleza pueda resolver sola el problema climático. Tampoco implica que todas las plantas lograrán adaptarse. Muchas especies actuales enfrentan pérdida de hábitat, sequías intensas, incendios, contaminación y cambios demasiado rápidos para su ritmo evolutivo.
Sin embargo, la investigación ofrece una pista valiosa. La historia de cómo algunas plantas sobrevivieron al asteroide muestra que la evolución puede encontrar caminos inesperados en medio de la destrucción. En este caso, una duplicación accidental del genoma pudo haber sido una diferencia crucial entre desaparecer y seguir adelante.
Aquel impacto cerró una era dominada por dinosaurios. Pero también abrió el camino para nuevas formas de vida. Entre ellas, muchas plantas con flores que todavía forman parte del mundo que conocemos.