Este fósil está reescribiendo la historia de cómo las plantas se propagan por el planeta

Este fósil está reescribiendo la historia de cómo las plantas se propagan por el planeta

Por Taylor Mitchell Brown editado por Andrea Thompson

Hace unos 410 millones de años, la vida terrestre era relativamente sencilla. No había bosques ni praderas; la tierra estaba dominada en gran medida por viscosas esteras microbianas. Los tipos de plantas que eventualmente darían lugar a árboles y flores apenas habían evolucionado y tardarían varios millones de años más en florecer y diversificarse por completo.

Un nuevo descubrimiento está reescribiendo la historia de cómo estas plantas vasculares, como se las llama, se extendieron por la tierra. Es posible que los investigadores finalmente hayan resuelto un debate sobre un fósil enigmático pero muy extendido llamado Spongiophyton: parece haber sido una extraña forma de vida llamada liquen que puede haber ayudado a allanar el camino para que las plantas prosperaran en la tierra.

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El descubrimiento, publicado recientemente en Science Advances, “resuelve una cuestión que había estado abierta durante más de un siglo”, dice el paleontólogo Geovane Gaia, del Instituto de Geociencias de la Universidad Estatal de Campinas en Brasil, que no participó en la investigación. “Hasta ahora, la mayoría de la gente pensaba que los líquenes aparecían sólo después de las plantas vasculares, pero este estudio muestra que ya estaban allí desde el principio, ayudando literalmente a preparar el terreno para la vida vegetal”.

Los líquenes son el resultado simbiótico del trabajo conjunto de hongos y algas fotosintéticas o cianobacterias. Hoy en día, esa amalgama ayuda a batir rocas y sedimentos sin vida hasta convertirlos en suelos ricos en nutrientes en todas partes, desde los desiertos polares hasta los bosques tropicales, dice el autor principal del estudio, Bruno Becker-Kerber, paleontólogo de la Universidad de Harvard. Las plantas vasculares tienen tejidos que canalizan los nutrientes del suelo desde el suelo hasta sus tallos y hojas.

Debido a que los tejidos corporales blandos de los líquenes rara vez se conservan en el registro fósil, sus orígenes siguen siendo un misterio. Un análisis genético de 2019 sugirió que evolucionaron mucho después de la aparición de las plantas vasculares, lo que indica que probablemente desempeñaron poco o ningún papel en la colonización temprana de la tierra.

Los científicos han debatido durante mucho tiempo si Spongiophyton, que floreció hace unos 410 millones de años, era un liquen o un alga. Para determinar la identidad de los fósiles, Becker-Kerber y sus colegas analizaron las propiedades químicas subyacentes del material orgánico persistente dentro de los fósiles.

A diferencia de las algas, que están revestidas de paredes celulares, los líquenes contienen hongos revestidos de quitina, el mismo material que forma el exoesqueleto de los insectos. La quitina está cargada de nitrógeno y los resultados del equipo arrojaron una señal de nitrógeno inequívoca. “Cuanto más lo probábamos, más consistente se volvía la señal”, dice Becker-Kerber. “Fue realmente emocionante”.

También había otros rasgos fúngicos presentes, como un patrón de ramificación distintivo exhibido por células fúngicas en crecimiento llamadas hifas. Los resultados sugieren que los líquenes evolucionaron hace unos 410 millones de años, poco después de la expansión inicial de las plantas vasculares hace 420 millones de años y justo antes de los primeros bosques conocidos hace unos 390 millones de años.

“Es un cambio importante en la forma en que vemos la complejidad de los primeros pasos de la vida en la tierra”, dice Becker-Kerber. Spongiophyton “probablemente erosionó rocas, estabilizó sedimentos, cicló nutrientes y contribuyó a la formación de protosuelos justo antes de que se desarrollaran los bosques”.

“Si Spongiophyton fuera un liquen, podría haber permitido la expansión de plantas terrestres a áreas previamente no colonizadas”, dice Matthew Nelsen, biólogo evolutivo del Museo Field de Historia Natural, que no participó en la investigación.

La nueva imagen sugiere que los líquenes surgieron cerca del comienzo de la historia de las plantas terrestres y que la relación única entre hongos y algas puede haber sido esencial para la propagación de las plantas. “La gente suele contar la historia del paso de la vida a la tierra como una ‘historia de plantas’”, dice Becker-Kerber. “Lo que nuestro estudio muestra es que los hongos y líquenes también formaban parte”.

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