Una asociación planta-hongo en el origen de la cubierta vegetal terrenal – ScienceDaily

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Hace 450 millones de años, las primeras plantas abandonaron la vida acuática. Investigadores del CNRS y la Université de Toulouse III – Paul Sabatier, en colaboración con INRAE, lograron demostrar que esta colonización de la tierra por plantas fue posible gracias a una asociación entre plantas y hongos. Validar esta hipótesis de 40 años nos permite comprender una fase crucial en el desarrollo de la vida en la Tierra. El estudio se publica en Ciencias el 21 de mayo de 2021.

Hace unos 450 millones de años, las primeras plantas dejaron el agua para vivir en la tierra. Para hacer esto, tuvieron que adaptarse a la sequedad de la tierra. En la década de 1980, el estudio de los fósiles llevó a la hipótesis de que una alianza planta-hongo podría estar en el origen de la vegetación vegetal. Acaba de ser confirmado por un equipo de investigación internacional.1 dirigido por científicos franceses2.

Para comprender la vida en el pasado, los investigadores tuvieron que estudiar las plantas de hoy. Estos se dividen en una de dos categorías principales: plantas vasculares con tallos y raíces y plantas no vasculares como los musgos, llamadas briófitas.

La mayoría de las plantas viven en simbiosis con los hongos, por lo que los dos organismos intercambian recursos de forma mutuamente beneficiosa. Estudios previos han demostrado la existencia de genes esenciales para el buen funcionamiento de esta simbiosis, particularmente en plantas vasculares. Aquí, los científicos se centraron en una briófita similar a una planta suculenta (ver imagen), para la que aún no se habían estudiado tales genes: Marchantia paleacea.

Al estudiar M. paleacea, pudieron demostrar una transferencia de lípidos entre la planta y el hongo similar a la observada en las plantas vasculares. Al adaptar el uso de CRISPR, una herramienta molecular que permite dividir el ADN con precisión, pudieron modificar un gen que se predice que es «simbiótico». Al igual que en las plantas vasculares, la interrupción del intercambio de lípidos entre la planta y el hongo conduce al fracaso de la simbiosis en la briofita.

El antepasado común de estos dos grupos de plantas, que colonizaron el continente, debió por tanto haber intercambiado lípidos por el hongo, al igual que las plantas actuales. Así, 450 millones de años después, finalmente se ha aclarado uno de los secretos de los primeros pasos de la vida en tierra.

Notas

1- Numerosos colaboradores internacionales contribuyeron a este estudio, incluida la Universidad de Colonia y el CIBSS – Centro de Estudios de Señalización Biológica Integrativa de la Universidad de Friburgo en Alemania; la Universidad de Cambridge en el Reino Unido; la Universidad de Zurich en Suiza; y la Universidad de Tohoku en Japón.

2- Equipos del Laboratoire de recherche en sciences végétales RSV (CNRS / Université de Toulouse III – Paul Sabatier); la Federación de Investigación en Agrobiosciencias, Interacciones y Biodiversidad (CNRS / Toulouse INP / Université de Toulouse III – Paul Sabatier / INRAE); participan el Laboratorio de Interacciones Microbiano-Planta (LIPM) (CNRS / INRAE) y el Instituto de Enfermedades Cardiovasculares y Metabólicas (Inserm / Université de Toulouse III – Paul Sabatier).

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por CNRS. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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