Secuencian por primera vez el genoma de una angiosperma marina
La investigación puede aportar pistas de cómo los cultivos se adaptan a ambientes salinos
Los pastos o praderas marinas son las únicas plantas con flores (angiospermas) que han regresado al mar -se desarrollaron a partir de algas marinas y evolucionaron hasta ser planta terrestres con flores y luego regresaron al mar- pasando por la adaptación más extrema que las especies pueden sufrir. El estudio de esa capacidad de adaptación de los organismos, en concreto a ambientes más salinos, es lo que ha llevado a un consorcio internacional de 35 laboratorios a secuenciar el genoma de una de estas hierbas marinas, Zostera marina, que forma extensas praderas en el Hemisferio Norte, y que en España se encuentra tanto en el Cantábrico y Atlántico como en el Mediterráneo. Según cuentan en la revista «Nature» los investigadores, dirigidos por Jeanine Olsen, de la Universidad de Groningen(Países Bajos), la secuenciación por primera vez del genoma de una angiosperma marina puede proporcionar pistas de cómo las cosechas podrían adaptarse a ambientes salinos, por ejemplo.
En España se la conoce como pasto marino o seda de mar, y forma un ecosistema que cubre unos 200.000 kilómetros y que se extiende desde Alaska hasta Baja California, y desde el mar de Barents hasta el sur de la Península Ibérica. Estas praderas representan aproximadamente el 15 por ciento del carbono absorbido y fijado por el océano a nivel global, y también influyen en los ciclos de azufre y nitrógeno. Además, actúan como zona de cría de muchas especies de peces y de otros organismos, protegen la costa de la erosión y ayudan a mantener la claridad del agua.
Muchas veces se confunden con algas cuando las vemos desprendidas en la orilla pero no lo son. Son plantas con raíz, tallo y hojas que viven en el mar, principalmente en fondos arenosos entre la zona de rompientes y los 40 metros de profundidad, donde forman verdaderos bosques submarinos. Es una especie fundamental en el ecosistema marino costero, por eso los investigadores están interesados en comprender cómo esta planta -y por extensión otras plantas en el ecosistema- se adaptan al cambio climático.
Adaptación al cambio global
Los investigadores secuenciaron el genoma de una muestra de Zostera marina tomada en el mar Báltico, y para entender mejor la adaptación que ha tenido que hacer en su vuelta a un medio salado lo compararon con el genoma, que también secuenciaron, de un pariente de agua dulce, la conocida como lenteja de agua. En su adaptación a un estilo de vida bajo el agua, la seda marina ganó genes que le permitieron vivir en agua salada y, en cambio, perdió otros implicados en los rasgos asociados con las plantas terrestres. Así, modificó sus paredes celulares, más parecidas a las de las algas, y los genes asociados con la detección de luz, la defensa de la planta, la polinización y la regulación del balance hídrico interno. Y perdió genes relacionados con la protección ultravioleta y la producción de diversos compuestos volátiles.
Cuando lo compararon con el genoma de la lenteja de agua vieron, entre otras cosas, que ésta ha perdido los genes que ayudan a las plantas a retener agua en la pared de la célula, mientras que Zostera marina los ha recuperado para lidiar mejor con el estrés osmótico durante la marea baja.«Se han rediseñado a sí mismos», explica la profesora Olsen: «Estos ecosistemas suponen un experimento natural para investigar una rápida adaptación a las aguas más cálidas o más frías, así como a la tolerancia a la salinidad, la acidificación del océano y la luz»
