Un equipo internacional de científicos dirigido conjuntamente por las Universidades de Göttingen y Colonia ha descifrado la historia evolutiva de los zignematofitos. Sus resultados revelan las relaciones internas en este grupo de algas utilizando análisis filogenómicos de última generación y señalan la aparición de la multicelularidad de las algas. Los resultados se han publicado en el artículo ‘Un sistema de cinco órdenes informado filogenómicamente para los parientes más cercanos de las plantas terrestres’ en la revista Biología actual.
Las plantas terrestres son extremadamente diversas en cuanto a su estructura y representan los organismos fotosintéticos más complejos. Sus parientes más cercanos, las ‘algas verdes conjugadas’ (Zygnematophyceae), en cambio, tienen planes corporales mucho más simples. Estas algas son unicelulares o forman filamentos no ramificados, que tradicionalmente se usaba para clasificar aproximadamente estas algas en taxones unicelulares y filamentosos. Las Zygnematophyceae abarcan alrededor de 4000 especies y muestran una diversidad morfológica fascinante, desde las hermosas desmids hasta las especies filamentosas responsables de la escoria de los estanques. El interés científico en este grupo de algas es actualmente muy alto, ya que las investigaciones de los últimos años han revelado que estas algas son los parientes más cercanos de las plantas terrestres. Los científicos se sorprendieron con este hallazgo, ya que los planes corporales de los zignematofitos son menos complejos que los de otras algas, que antes se consideraban erróneamente como los parientes más cercanos de las plantas terrestres. El hecho de que las Zygnematophyceae divergieran de su último ancestro común con las plantas hace unos 550 millones de años y desde entonces trazaran su propio camino evolutivo podría ser la razón de esta marcada división morfológica.
El equipo de investigadores usó cientos de genes para recolectar decenas de miles de caracteres moleculares, que podrían usarse para inferir las relaciones profundas dentro de las Zygnematophyceae. «La taxonomía de estas algas ha sido un problema sin resolver durante décadas, ya que los análisis con un solo gen o con pocos genes no tenían el poder de resolver viejas divisiones evolutivas. Ahora presentamos un sistema filogenéticamente informado de cinco órdenes de zygnematófitos, que ayudará a los científicos a navegar en la diversidad evolutiva de estas algas;’ dijo el Dr. Sebastian Hess (Universidad de Colonia). Además, el nuevo conjunto de datos proporcionó la base para los análisis estadísticos, que permitieron a los investigadores reconstruir el patrón más probable de evolución del plan corporal en esta importante clase de algas. Estos análisis sugieren que el último ancestro común de los zygnematófitos fue un alga unicelular y que el crecimiento filamentoso surgió varias veces de forma independiente en estas algas.
El profesor Dr. Jan de Vries (Universidad de Göttingen) destaca: ‘La evolución de estas algas tuvo un profundo impacto en la vida en la tierra. Las plantas terrestres de hoy tienen cuerpos multicelulares elaborados que constituyen la gran mayoría de la biomasa en la tierra. La investigación de los parientes de algas más cercanos nos permite inferir características como el plan corporal del último ancestro común compartido por las plantas terrestres y las algas, y los caminos evolutivos trazados desde su divergencia.’ Otra parte importante del estudio fue el redescubrimiento de Mougeotiopsis, un alga filamentosa, que se describió originalmente hace unos 120 años y no ha sido estudiada desde entonces. Esta alga carece de pirenoides, las subestructuras del cloroplasto que ayudan a la fijación de CO2 durante la fotosíntesis y, como demuestran los investigadores, representa otra rama evolutiva de los zignematofitos que muestra un crecimiento multicelular. Anna Busch (Universidad de Colonia), que estudió el alga usando microscopía de luz, explicó: “La posición filogenética de Mougeotiopsis fue una gran sorpresa. El alga filamentosa está más estrechamente relacionada con las especies unicelulares simples y no tiene pirenoides. Esto es excepcional para todos los demás zygnematófitos conocidos.’ La historia evolutiva de Mougeotiopsis marca una de las cinco emergencias de crecimiento filamentoso verdadero dentro de Zygnematophyceae. «Tales ideas y el nuevo marco filogenómico son fundamentales para realizar adecuadamente futuros análisis comparativos y para inferir el desarrollo de rasgos celulares y planes corporales desde las algas hasta las plantas», dijo de Vries.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Colonia. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
