Hace 66 millones de años, un asteroide del tamaño del Monte Everest golpeó la Tierra y alteró la vida en todo el planeta. Los dinosaurios no aviares desaparecieron y una parte enorme de los ecosistemas quedó destruida. Sin embargo, muchas plantas con flores lograron resistir.
La explicación podría estar en un fenómeno natural que, en condiciones normales, no siempre parece una ventaja. Un nuevo estudio publicado en Cell señala que las duplicaciones completas del genoma ayudaron a varias plantas a superar algunos de los cambios ambientales más extremos de la historia terrestre.
Este proceso se conoce como poliploidía. La mayoría de los organismos tienen dos juegos de cromosomas, uno de cada progenitor, pero algunas plantas conservan copias adicionales de todo su material genético. Los plátanos cultivados suelen tener tres juegos de cromosomas y el trigo puede tener hasta seis.
Una carga genética que puede convertirse en ventaja
Duplicar el genoma completo no es gratis. Un genoma más grande necesita más recursos, puede acumular más mutaciones dañinas y, en algunos casos, afectar la fertilidad. Por eso muchas duplicaciones desaparecen con el tiempo y no se mantienen durante millones de años.
Pero en un planeta sometido a una crisis, esa misma carga puede cambiar de significado. Si una planta tiene copias extra de sus genes, algunas pueden conservar su función original mientras otras se modifican o desarrollan nuevos usos. Esa flexibilidad puede ser útil cuando sube la temperatura, escasea el agua o el ecosistema cambia de golpe.
Yves Van de Peer, de la Universidad de Gante, lo resume con una idea sencilla. La duplicación del genoma completo suele verse como un callejón sin salida evolutivo en ambientes estables, pero en condiciones adversas puede ofrecer ventajas inesperadas.
El rastro apareció en cientos de plantas
Para investigar por qué algunas duplicaciones sobreviven y otras no, el equipo analizó los genomas de 470 especies de plantas con flores. Los investigadores buscaron bloques de genes casi idénticos que aparecían por pares, una señal de duplicaciones completas ocurridas en el pasado.
Después compararon esos datos con 44 fósiles de plantas para estimar cuándo sucedieron esos eventos. El patrón fue llamativo. Las duplicaciones que persistieron durante millones de años tendían a coincidir con momentos de fuerte alteración ambiental, incluida la extinción masiva provocada por el asteroide hace 66 millones de años.
También aparecieron señales asociadas a varios periodos de enfriamiento global y al Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno, ocurrido hace unos 56 millones de años. Durante ese episodio, las temperaturas globales aumentaron entre 5 y 9 grados Celsius en unos 100.000 años.
El hallazgo ayuda a resolver una paradoja. La poliploidía es común en las plantas, pero solo una parte de esas duplicaciones se conserva a largo plazo. El nuevo trabajo sugiere que las crisis ambientales pudieron actuar como filtros, eliminando muchas líneas y favoreciendo aquellas en las que el genoma duplicado ofrecía margen para adaptarse.
Una pista para entender el calentamiento actual
El estudio también mira hacia el presente. El Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno sirve como referencia porque fue una etapa de calentamiento fuerte, aunque el cambio climático actual avanza a un ritmo mucho más rápido. Esa diferencia importa, porque no todas las estrategias evolutivas que funcionaron en el pasado tienen tiempo suficiente para repetirse hoy.
Aun así, los investigadores creen que la poliploidía puede ayudar a algunas plantas a soportar condiciones estresantes. No sería una garantía de supervivencia, sino una herramienta evolutiva más. En un ambiente extremo, tener copias adicionales de genes puede ofrecer más opciones para responder a nuevas presiones.
La investigación también ayuda a mirar de otra forma la historia vegetal. Muchas veces se habla del asteroide por los dinosaurios que desaparecieron, pero el impacto también puso a prueba a los linajes que sobrevivieron. En el caso de muchas plantas con flores, llevar un genoma duplicado pudo marcar la diferencia entre desaparecer o adaptarse.
No fue una estrategia consciente ni una solución perfecta. Fue un accidente genético que, en el momento adecuado, pudo volverse útil. Y esa es precisamente la parte más interesante: en la evolución, algunas ventajas solo se revelan cuando el mundo cambia de forma extrema.
