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Cómo aprendieron los helechos a vivir en la sombra
Pensábamos que sabíamos cómo funcionaba la evolución de las plantas: los genes mutan o se reorganizan a través del sexo, y la selección natural hace el resto. En los últimos años, sin embargo, hemos aprendido que quizá haya otra manera: los genes pueden ser robados de una especie diferente. Un ejemplo de ello pueden ser los helechos, que tal vez hayan ganado su habilidad para prosperar en la sombra al adquirir un gen de la antocerotofita, una pequeña planta acuática similar a un musgo y que es pariente lejana de los helechos. Así se recoge en un artículo publicado en Cosmos Magazine.
Hacia el final del periodo Cretácico, cuando los dinosaurios dominaban la Tierra, las plantas con flores tomaron el control como flora predominante. Quizá alguien recuerde que este hecho constituyó durante mucho tiempo un abominable misterio para Charles Darwin. El caso es que las angiospermas crearon densas copas arbóreas que dejaron a los antepasados de los helechos modernos marchitándose a la sombra. Pero no sucumbieron, se adaptaron a condiciones de poca luz y los investigadores creen que fue gracias a una proteína sensible a la luz llamada neocromo —un fotorreceptor—, que ayuda a las plantas a crecer hacia la luz tenue y filtrada.
Las proteínas sensibles a la luz ayudan a las plantas a orientar sus hojas hacia la luz. La mayoría solo detecta luz azul, pero el neocromo también equipa a las plantas para detectar la luz roja. Eso da a los helechos una ventaja sobre los otros habitantes de la sombra porque los pigmentos de la hoja en el dosel absorben la mayor parte de la luz azul, de modo que la luz predominantemente roja llega al suelo del bosque. Armados con neocromo, los helechos pueden orientar su equipo fotosintético hacia esta luz roja y absorber la energía suficiente para prosperar. Lo interesante es pensar que tal vez hoy podamos ver tantos helechos debido a un don genético de una planta parecida a un musgo de briofita. Parece que el momento del intercambio se produjo hace aproximadamente 180 millones de años, en la época en que los helechos comenzaron a diversificarse y desarrollarse bajo el dosel.
¿Cómo pudo un gen viajar desde un musgo primitivo a un helecho? No es difícil imaginar que en el suelo húmedo del bosque estas dos especies podrían haberse acercado e intimado durante la fase sexual del ciclo de vida del helecho. La planta de helecho con sus grandes frondas cerosas es lo que conocemos como esporófito. Pero las esporas, agrupadas en esporangios visibles como pulcros puntos marrones bajo las frondas, dan lugar a una delicada planta del tamaño de una uña, el gametófito. Acurrucado en su tejido de hojas húmedas, las esporas masculinas y femeninas se producen y se mezclan. Debido a que esta etapa de la planta no tiene una capa cerosa de protección, el proceso de mezcla íntima y húmeda está expuesto a otras especies de plantas que crecen en contacto cercano. El musgo primitivo, al parecer, se unió a la diversión.
Ciclo de vida de un helecho
Durante la última década, los científicos han informado de más y más ejemplos de este tipo de intercambio de genes en las plantas, pero pocos genes transferidos han desempeñado un papel tan fundamental en la supervivencia de la planta. En este caso, es diferente. Para los helechos, la transferencia de genes de planta a planta parece haber tenido un gran impacto evolutivo.