Archivos Mensuales: julio 2010

Cerrado por vacaciones


Ea, no me queda nada que decir. Estos últimos días antes de la partida no pongo nada porque estoy muy ocupado repasando el francés.

Nos vemos en Septiembre. A pasarlo bien.

Miguel Brieva: humor cáustico


No sé si conocéis al dibujante Miguel Brieva, yo hasta hacía poco no, aunque me había topado con algunas de sus viñetas varias veces. La cosa es que quería hacer una breve introducción sobre sus caricaturas cargadas de mala leche y aire retro, pero como casi estamos de veraneo me permito otro post fácil y aquí os dejo una muestra.

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Lista de “sile y nole” para las vacaciones


El nombre en inglés es checklist, o sea, una lista para marcar asuntos realizados, pero prefiero no usarlo porque se puede confundir con la lista de cosas pendientes antes del viaje (que también hago) y porque en un contexto biológico una “checklist” es una lista supuestamente exhaustiva de la biodiversidad de un determinado grupo de organismos en una región. No es eso.

Mis colegas dromedarios, compañeros de fatigas en las inminentes vacaciones me han pedido una lista ilustrada de los animalicos más “totémicos” de los que habría que estar pendientes en el viaje, y poder “tacharlos” si somos afortunados y los vemos. Muchas guías de campo tienen listas parecidas, y aunque no soy muy amigo de este tipo de enfoques, les he hecho finalmente un pequeño recordatorio con doce especies muy emblemáticas de vertebrados que tendremos muchas posibilidades de ver en nuestro destino (que no quiero nombrar para no provocar huelgas de controladores aéreos). ¡A nuestro regreso veremos si hemos hecho pleno o no!

Por supuesto, es una selección bastante arbitraria y totalmente vertebradocéntrica, ¡espero ver muchas cosas más! Sin ir más lejos el premio gordo es el aye-aye, pero este bichejo tan raro es muy tímido y difícil de ver, mientras que los de la lista de arriba son bastante más asequibles. Ya sabéis de todas formas que me estoy preparando a conciencia.

¡Vacaciones ya!

CellCraft

Voy a estar fuera unos días de muestreo, os dejo para que os entretengáis un jueguecito: CellCraft (Aviso: no me funciona con el Ubuntu, sólo con el Güíndous).

En este juego eres una célula tipo ameba y vas aprendiendo la función de los distintos orgánulos y sus usos, búsqueda de recursos y supervivencia ante virus y otras amenazas. Hay por ahí un vídeo promocional.

El jugador pronto controla la gestión de todos los recursos de la célula (aminoácidos, glucosa, nucleótidos, ácidos grasos y ATP), mueve, activa y desactiva los orgánulos, explora el entorno para buscar alimentos y un largo etc.

La verdad es que es muy entretenido, pero poco jugable una vez que has acabado “la misión” (todo el juego está hilado con una historia un poco rocambolesca de unos ornitorrincos) y me pregunto si hay alguna versión por ahí sólo para tontear.

Lo vi en Pharyngula

La búsqueda interminable de la flor (angiosperma) más primitiva


ResearchBlogging.orgNo se puede exagerar lo importante que fue la aparición de las flores para las plantas. Desde que aparecieron las primeras plantas con flor y fruto (angiospermas), hubo un patapún p’arriba de la evolución (y más contando con la ayuda de los insectos por ahí, polinizando) que hizo que llegáramos a la situación actual, en la que un 95% de las especies de plantas terrestres son angiospermas. Los otros grupos de plantas que ya estaban antes (musgos, helechos, coníferas, etc) tuvieron que sufrir en sus carnes el triunfo de estas advenedizas que se creían tan sofisticadas con sus carpelos y sus cosas, y aunque no se puede decir que acabaran muertas de asco (y verdes de envidia), sin duda todas ellas vivieron tiempos mejores en cuanto a diversidad se refiere.

“En el Jurásico vivíamos mejor” y otros cuentos de gimnospermas

Como los científicos se aburren mucho, ya hace algún que otro siglo que los paleobotánicos andan detrás del surgimiento de la primera flor angiosperma. Al parecer el feliz acontecimiento ocurrió bastante “bruscamente” (a escala geológica, se entiende) y el fósil “definitivo” aún no ha dado la cara. Sobre el tema del “abominable misterio” del origen de las angiospermas ya hablamos, por cierto, aquí.

Otro tema distinto era el de poner orden en la diversidad vegetal e inferir cuáles eran, de entre las plantas vivientes, la más cercana al origen de las angiospermas, es decir “la flor más primitiva“, (nos referimos estrictamente a la flor angiosperma, esto es, que produce frutos, ya que las gimnospermas también tienen flores, pero de esas no hablamos hoy aquí). Si los botánicos eran capaces de reconstruir el árbol evolutivo de las plantas en función de qué innovaciones anatómicas habían ido surgiendo en la evolución, también podría saberse qué plantas habían retenido más caracteres ancestrales de esa flor primigenia. Haciendo un rápido resumen de sistemas taxonómicos clásicos como el de Cronquist se puede decir que conforme ha ido avanzando la evolución se han ido dando cierto tipo de caracteres derivados:

- Las flores han ido perdiendo piezas (originalmente presentando un número indeterminado de pétalos, estambres, etc, normalmente dispuestos en espiral en grupos primitivos, frente a “ciclos” bien definidos en linajes evolucionados).

- Originalmente solitarias, las flores se han ido agrupando en inflorescencias (algunas muy sofisticadas).

- La polinización mediada por el viento (anemófila) es una adaptación secundaria, las flores primitivas eran probablemente entomófilas (polinizadas por insectos)

- Las flores unisexuales son una adaptación secundaria, originalmente las flores eran hermafroditas (con estambres y carpelos).

Por lo tanto, una flor angiosperma realmente primitiva debería ser más bien grande y vistosa, solitaria,  con un número indeterminado de piezas dispuestas en espiral y de polinización entomófila (mediada por insectos). Desde hace mucho tiempo, algunas de las candidatas a ser considerada la flor viva más primitiva (más “cercana” a la primera flor) han estado, por ejemplo, en las familias de las magnoliáceas (la familia de las magnolias) y las ninfeáceas (la familia de un tipo de nenúfares).

Una magnolia y un nenúfar. Sus flores recogen a la perfección las características que debería mostrar “la flor angiosperma más primitiva”, dice el manual.

Pues bien, todo esto era más o menos así hasta que llegó el espabilado de turno [1] que, lo habéis adivinado, se dedicó a juguetear con el ADN para hacer filogenia molecular y descubrió algo asombroso: la angiosperma viva más basal no era ni una magnolia ni un nenúfar sino un matojo muerto de hambre, feo y malencarado al que nadie le había hecho mucho caso desde su descubrimiento en 1869: Amborella trichopoda.

¡Tachán!

Esta plantucha es endémica de Nueva Caledonia, una isla bastante remota del Océano Índico ¡Pacífico! y hasta que el APG empezó a hacer de las suyas se creía que estaba relacionada con el laurel. En este momento y pese a cierta controversia que hubo a mediados dela pasada década [2], [3] constituye por sí sola su propio género monotípico, familia y orden, bien anclado en la base del árbol de las angiospermas.

Reconstrucción de la filogenia de las angiospermas según el APG II. Amborella (flecha) se remonta a la misma base del árbol. Este matojo anodino comparte un antepasado común con todas las demás plantas con flores y frutos (punto rosa), siendo la que se remonta de forma más directa a la flor primigenia de este grupo.

La sorpresa no acaba ahí. Las flores de Amborella resultaron no tener nada que ver con el concepto fabricado de flor ancestral. Son pequeñas, agrupadas en inflorescencias (no solitarias), muy poco vistosas para los insectos, apenas tienen pétalos que merezcan ese nombre y aunque son técnicamente hermafroditas, los estambres y carpelos se atrofian en distintos individuos convirtiendo en la práctica a esta especie en dioica. Casi parece una recopilación de caracteres que no debían aparecer en las flores primitivas.

Detalles de lo que parece ser que es la flor angiosperma viva más primitiva del planeta. En la fila de abajo a la izquierda, flor masculina, a la derecha, flor femenina.

Aún hay más; todo parece indicar que el genoma mitocondrial de Amborella es una verdadera ensalada de genes de otras plantas muy distintas, tanto angiospermas muy derivadas, como las astéridas, como de musgos, debido a una notable transferencia horizontal [4] [5]. Es decir, tanto plantas más “primitivas” como otras mucho más “evolucionadas” le han pasado genes a las mitocondrias de Amborella en algún momento de la historia. Este proceso aún no se conoce bien, pero sin duda es uno de los más controvertidos y apasionantes por el posible papel que puede tener en la evolución de los organismos. Al parecer esta especie tan particular es especialmente permeable a este intercambio genético. Según los autores del estudio, una explicación plausible para alguno de estos intercambios puede radicar en la frecuencia con la que crecen musgos epífitos sobre las amborelas, de forma que los herbívoros al morder pueden provocar la mezcla de los tejidos. Esto está cogidísimo por los pelos (vamos, que no hay quien se lo crea), pero como decía el mecanismo de la tranferencia horizontal de genes sigue sin conocerse, auqnue siempre se ha hablado mucho de los virus.

Ahora toca hacer una aclaración importante. Quien se esté imaginando un bosque cretácico lleno de amborelas ya puede irse olvidando. Una cosa es que Amborella sea la planta más “primitiva”, en el sentido de más basal, y otra que sea idéntica a la primera flor angiosperma que apareció sobre la Tierra. Veámoslo con un ejemplo. Esta es una filogenia simplificada de los vertebrados:

Según esto, los vertebrados más “primitivos” en el sentido que hemos usado para las amborelas son las lampreas -lampreys- (los mixinos no cuentan, que “aún” no son vertebrados), pero, ¿eran los primeros vertebrados parecidos a las lampreas? Ni mucho menos, las lampreas son unos animales hiperespecializados para parasitar otros animales más grandes y succionarles la sangre; son primitivas en el sentido de que son el ancestro vivo más cercanamente emparentado al tronco del resto de los vertebrados. Con los vertebrados primigenios comparte (que no es moco de pavo) la ausencia de mandíbulas, que sí que es un carácter tremendamente primitivo para el conjunto de los vertebrados, ya que las primeras mandíbulas aparecieron hace 416 millones de años. Como en este caso el registro fósil es más generoso que con las primeras angiospermas, sabemos el aspecto que debían tener esos primerísimos vertebrados de los que las lampreas son descendientes directos.

A la izquierda, unas lampreas (los vertebrados vivos más “primitivos”), a la derecha reconstrucción del aspecto que debían tener algunos de los genuinos primeros vertebrados (ostracodermos)

Así pues, la amborela parece ser la angiosperma viva más primitiva, pero eso no quiere decir que tengamos una idea muy precisa sobre cómo eran las primeras flores destinadas a revolucionar el mundo. De alguna forma, sin embargo, los descendientes de esas primeras flores consiguieron sobrevivir aislados en unos bosques recónditos de una isla perdida atravesando su propio devenir evolutivo hasta que naciese Amborella trichopoda, única en su género, familia y orden.

La investigación sobre el origen de las flores tiene aún un largo trecho por delante, y se agradecerían muchos más fósiles, pero la confirmación de esta planta tan rara como la más primitiva de las que hoy existen rompió muchos esquemas, ¡y esto puede volver a ocurrir! Datos muy recientes [6] vuelven a poner en duda que los análisis del APG que sitúan en su privilegiada posición a la amborela estén libres de sesgo. De confirmarse, la búsqueda de “la flor más primitiva” aún no habría terminado.

REFERENCIAS

[1] Qiu YL, Lee J, Bernasconi-Quadroni F, Soltis DE, Soltis PS, Zanis M, Zimmer EA, Chen Z, Savolainen V, & Chase MW (1999). The earliest angiosperms: evidence from mitochondrial, plastid and nuclear genomes. Nature, 402 (6760), 404-7 PMID: 10586879

[2] Goremykin VV, Hirsch-Ernst KI, Wolfl S, & Hellwig FH (2003). Analysis of the Amborella trichopoda chloroplast genome sequence suggests that amborella is not a basal angiosperm. Molecular biology and evolution, 20 (9), 1499-505 PMID: 12832641

[3] Soltis, D. E., & Soltis, P. S. (2004). AMBORELLA NOT A ‘‘BASAL ANGIOSPERM’’? NOT SO FAST American Journal of Botany, 91 (6), 997-1001

[4] Bergthorsson U, Adams KL, Thomason B, & Palmer JD (2003). Widespread horizontal transfer of mitochondrial genes in flowering plants. Nature, 424 (6945), 197-201 PMID: 12853958

[5] Bergthorsson U, Richardson AO, Young GJ, Goertzen LR, & Palmer JD (2004). Massive horizontal transfer of mitochondrial genes from diverse land plant donors to the basal angiosperm Amborella. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 101 (51), 17747-52 PMID: 15598737

[6] Goremykin VV, Viola R, & Hellwig FH (2009). Removal of noisy characters from chloroplast genome-scale data suggests revision of phylogenetic placements of Amborella and Ceratophyllum. Journal of molecular evolution, 68 (3), 197-204 PMID: 19247564

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