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En una revelación que podría reescribir los libros de texto, investigadores de la Universidad Estatal de Mississippi publicaron un estudio que desafía la antigua teoría de la vida sobre un origen único.

Su trabajo, que se centra en las relaciones simbióticas que sustentan la vida vegetal, sugiere una narrativa mucho más compleja de la evolución de la vida, que involucra múltiples orígenes de simbiosis.

La intrincada danza de la simbiosis

(Foto: Maja Hitij/Getty Images)

En el centro de este estudio se encuentra el fenómeno de simbiosis de nódulos radiculares (RNS), una relación mutuamente beneficiosa entre las plantas y las bacterias del suelo. Este proceso permite a las plantas convertir el nitrógeno atmosférico en una forma que puedan utilizar, lo cual es esencial para su crecimiento y la salud de los ecosistemas.

La teoría predominante ha sido que las RNS, y por extensión, gran parte de la vida, se originaron en un solo punto.

Sin embargo, la investigación dirigida por Ryan A. Folk, profesor asistente de la Universidad Estatal de Mississippi, propone una historia diferente.

El equipo de Folk examinó datos genómicos de 13.000 especies y utilizó modelos estadísticos sofisticados para identificar escenarios en los que el RNS podría haber surgido varias veces a lo largo de la historia evolutiva. Esto contradice la narrativa del origen único y sugiere que la maquinaria genética para la simbiosis no es tan compartida como se creía.

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Una nueva frontera en ingeniería de cultivos

Los hallazgos del estudio han repercutido en la comunidad científica, especialmente entre quienes trabajan en comparaciones de genomas y la ingeniería genética de cultivos. La teoría del origen único ha sido una narrativa popular, especialmente entre los científicos que buscan diseñar simbiosis en cultivos no leguminosos como el arroz y el maíz.

La simplicidad de un origen único implicaría un obstáculo menor para tales modificaciones genéticas.

Sin embargo, la teoría del origen múltiple complica este panorama, sugiriendo que la maquinaria genética compartida desempeña un papel menor de lo que se pensaba anteriormente. Esto presenta un desafío mayor para transformar las plantas de cultivo para que participen en una simbiosis fijadora de nitrógeno.

A pesar de las complejidades, los múltiples orígenes también significan que existe una paleta evolutiva diversa que podría guiar futuros experimentos en ingeniería genética de cultivos.

El estudio no sólo arroja luz sobre los orígenes de la diversidad vegetal, sino que también allana el camino para una mejor comprensión de los mecanismos moleculares que condujeron a la simbiosis.

El trabajo de Folk se basa en el herbario de MSU, que alberga aproximadamente 38.000 especímenes de plantas vasculares de todo el mundo, centrándose en el sureste de EE. UU.

Los esfuerzos del equipo de investigación resaltan la importancia de considerar un alcance filogenético y genético más amplio para el mapeo genoma-fenoma.

En conclusión, el estudio de Folk y sus colegas representa un importante paso adelante en nuestra comprensión de la simbiosis de la vida vegetal. Desafía creencias arraigadas y abre nuevas vías para la investigación y aplicación en el campo de la ingeniería genética de cultivos.

Mientras continúa el debate entre las teorías de origen único y de origen múltiple, una cosa está clara: la danza de la simbiosis es mucho más compleja y fascinante de lo que jamás imaginamos.

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