Cómo aparecieron las plantas carnívoras

Un estudio señala que una anomalía genética, sucedida hace unos 70 millones de años, fue el primer paso para la aparición de las plantas carnívoras, los cazadores verdes más hábiles del planeta, según un estudio que recoge Livescience.

Lourdes Fernández

Las plantas carnívoras evolucionaron en un proceso de tres pasos.
Las plantas carnívoras evolucionaron en un proceso de tres pasos.

Cuando los dinosaurios todavía deambulaban por la Tierra, hace unos 70 millones de años, una anomalía genética permitió que algunas plantas se convirtieran en carnívoras. Esto se hizo, en parte, como un truco sigiloso: reutilizaron genes destinados a sus raíces y hojas y lo usaron, en su lugar, para atrapar presas, según un estudio publicado en Current Biology.

Este paso es uno de los tres que tomaron algunas plantas durante decenas de millones de años para transformarse en carnívoras.

"Las plantas carnívoras han cambiado las tornas, al capturar y consumir presas animales ricas en nutrientes, lo que les permite prosperar en suelos pobres en nutrientes"

El cambio al consumo de carne dio a estas plantas una serie de ventajas. En efecto, "las plantas carnívoras han cambiado las tornas, al capturar y consumir presas animales ricas en nutrientes, lo que les permite prosperar en suelos pobres en nutrientes", escribieron los científicos en el estudio.

Para investigar cómo evolucionaron las plantas carnívoras, un equipo internacional de botánicos y biólogos, dirigido por Jörg Schultz, profesor asociado de la Universidad de Würzburg, Alemania, comparó los genomas y la anatomía de tres plantas carnívoras modernas.

El equipo científico comparó los genomas y la anatomía de tres plantas carnívoras modernas.
El equipo científico comparó los genomas y la anatomía de tres plantas carnívoras modernas. Foto: IStock.

Hay cientos de especies de plantas carnívoras, pero optaron por observar tres que se alimentan de insectos y todas miembros de la familia Droseraceae. Además, las tres usan el movimiento para capturar a sus presas, apuntaron los investigadores.

Una planta es la famosa Venus atrapamoscas (Dionaea muscipula), que ha influido en los personajes de Pokémon, ha aparecido en varios dibujos animados de los sábados e incluso ha inspirado una obra de Broadway.

La Noria acuática tiene aletas delgadas bajo el agua que se aprietan rápidamente alrededor de animales marinos desprevenidos

La Noria acuática estrechamente relacionada (Aldrovanda vesiculosa) ocupa las aguas de casi todos los continentes. Tiene aletas delgadas bajo el agua que se aprietan rápidamente alrededor de animales marinos desprevenidos. La tercera planta es la bella pero mortal Rocío del sol (Drosera spatulata), muy común en Australia. Atrayendo a las víctimas con dulzura, enrolla una tira pegajosa alrededor de su presa.

Los tres pasos para hacerse carnívoras

Después de analizar estas plantas, el equipo descubrió el proceso de tres pasos hasta hacerse carnívoras. Primero, hace unos 70 millones de años, un ancestro no carnívoro temprano de éstas se sometió a una duplicación del genoma completo, generando una segunda copia de todo su ADN o genoma.

Rocío del sol es una hermosa planta carnívora.
Rocío del sol es una hermosa planta carnívora. Foto: IStock.

Esta duplicación liberó una de las copias de los genes de la hoja y la raíz para diversificarse, lo que les permitió cumplir otras funciones. Algunos se convirtieron en genes para trampas, mientras que los procesos de absorción y nutrición carnívoros fueron guiados por otros, que, de otro modo, habrían servido a las raíces en busca de nutrición del suelo.

El segundo paso ocurrió una vez que las plantas comenzaron a recibir nuevos nutrientes de sus presas. En ese momento, las hojas y raíces tradicionales ya no eran tan necesarias. Muchos genes que no estaban involucrados en la nutrición carnívora comenzaron a desaparecer. Como consecuencia de ello, las tres plantas observadas en este estudio son las más pobres en genes conocidas hasta la fecha.

 Las raíces y las hojas evolucionaron para ser específicas para trampas

Dos estudios anteriores de otros grupos de científicos en 2013 mostraron hallazgos similares de deficiencias en genes en otras plantas carnívoras.

Dionea (Dionaea muscipula) es la famosa planta carnívora Venus atrapamoscas.
Dionea (Dionaea muscipula) es la famosa planta carnívora Venus atrapamoscas. Foto: IStock.

En el tercer paso de la transformación a plantas carnívora, éstas experimentaron cambios evolutivos específicos de su entorno. Las raíces y las hojas evolucionaron para ser específicas para trampas. Los genes de las raíces que alguna vez se usaron para buscar y absorber nutrientes del suelo ahora se utilizan para crear las enzimas necesarias para digerir y absorber los nutrientes de las presas. Los de las glándulas, que secretaban néctar para atraer insectos polinizadores, fueron asignados a las trampas, donde producen sustancias para atraer presas.

La mayoría de las plantas con hojas y raíces contienen el material necesario para volverse carnívoras. Los investigadores afirman que el proceso de tres pasos revelado por este estudio muestra cómo, con el tiempo, las antiguas "plantas no carnívoras evolucionaron hasta convertirse en los cazadores verdes más hábiles del planeta".

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