El origen de las flores, a un paso de comprenderlo

La aparición de las flores, hace unos 130 millones de años es un misterio para la ciencia. Incluso el mismo Charles Darwin se refirió a los orígenes de la floración como un “misterio abominable”.

Pero en un nuevo estudio de científicos de la Universidad de Florida, Estados Unidos, arrojan luz sobre el origen de las flores al descubrir cómo lucían las primeras flores y cómo evolucionaron a partir de las plantas sin flores.

Cabe aclarar que las flores son una estructura reproductiva de las plantas conocidas como espermatofitas, y su función es la de producir semillas a través de la reproducción sexual, que luego producirán nuevas plantas.

“No había nada como ellas antes ni tampoco desde su aparición”, dice Andre Chanderbali, autor principal del estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. “El origen de las flores es clave para el origen de las angiospermas (plantas con flores)”.

Los científicos lo que buscaban era comprender el programa regulador original, o el set de interruptores genéticos, que produjeron la primera flor en el ancestro común de todas las plantas con flores, dijo Pam Soltis, quien también participó del estudio.

Comprender esto no sólo aportaría un dato clave para el origen de las flores, sino que ayudaría a la agricultura en el control de enfermedades vegetales.

La flor es una de las innovaciones clave de la evolución de las plantas, responsable de un estallido de vida y evolución que resultó en las 400 mil especies de angiospermas que existen hoy en día.

Antes de que aparecieran las flores, las plantas con semillas que dominaban el mundo eran las gimnospermas. Estas tienen estructuras de tipo cónicas (piñas) en vez de flores. Entre este tipo de vegetales están los pinos, las palmeras y los ginkgos. Las gimnospermas aparecieron hace unos 360 millones de años.

Lo que descubrieron los científicos en este nuevo estudio es cómo evolucionaron las primeras plantas con flores a partir de un “programa” genético pre existente en las gimnospermas.

Para ello compararon la estructura genética de dos plantas con flores diferentes para ver qué diferencias existían en el juego de circuitos para crear cada flor. Tomaron entonces a la Arabidopsis thaliana y al Aguacate que pertenece a un linaje primitivo de angiospermas.

Lo que descubrimos, dicen los autores, fue que el aguacate es un fósil genético, que todavía conserva instrucciones que podrían transformar los conos de las gimnospermas en flores.

Las angiospermas más evolucionadas, tienen cuatro tipos de órganos: sépalos (verdes), pétalos (de color), estambres y carpelos. Pero las angiospermas basales, como el aguacate, tienen tres: carpelos, estambres y tepalos, que son parecidos a los pétalos.

En los gimnospermas, como por ejemplo los pinos, los árboles producen conos que o son machos o hembras, en cambio las flores de las angiospermas contienen ambas partes masculina y femenina.

Pero en cuestión genética, un cono tiene casi todo lo que una flor tiene, han descubierto los científicos. Entonces se debe haber requerido poco de parte de la selección natural para potenciar la evolución de las flores.

Referencias

Chanderbali et al. Transcriptional signatures of ancient floral developmental genetics in avocado (Persea americana; Lauraceae). Proceedings of the National Academy of Sciences, 2009; DOI: 10.1073/pnas.0811476106