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jueves, 20 de diciembre de 2018

Las flores que convivieron con los dinosaurios


Se pensaba que las angiospermas habían aparecido hace 130 millones de años. La descripción de una nueva especie de planta fósil sugiere que las flores aparecieron ya en el Jurásico Temprano, hace más de 174 millones de años.
Las flores son las estructuras reproductivas de las angiospermas (plantas con flores), que representan casi el 90% de todas las plantas terrestres actuales y de las cuales depende, de forma directa o indirecta, la mayor parte de la vida terrestre. Sin embargo, las flores son una innovación evolutiva relativamente reciente en el calendario geológico de la diversificación de las plantas. El ancestro común más reciente de todas las angiospermas vivientes probablemente existió hace entre 140 y 250 millones de años (MA). En cambio, se estima que el antepasado común más reciente de todas las plantas con semillas existentes (es decir, las angiospermas y las gimnospermas) vivió hace entre 310 y 350 MA.
La súbita aparición en el registro fósil de las angiospermas ha supuesto un quebradero de cabeza para los botánicos desde los tiempos de Charles Darwin. En una carta mandada a Joseph Hooker en 1879, Darwin se lamentaba de que las plantas con flores aparecían repentinamente en el registro fósil, para diversificarse a continuación muy rápidamente. Un rompecabezas que el naturalista no dudaba en calificar de “abominable misterio". Poco a poco, gracias a todo tipo de investigaciones, se va armando el rompecabezas.

(A) Numerosas flores conservadas en una sola lámina rocosa. Barra = 1 cm. (B) Numerosas flores carbonificadas en la misma losa. Barra = 1 cm. (C) Vista inferior de la flor 1 de la figura A, que muestra cinco sépalos y cinco pétalos (p) con costillas longitudinales. (D) Vista inferior de la flor 2 en la Figura A, que muestra cuatro sépalos (s) y cuatro pétalos (p) con costillas longitudinales. (E) Vista inferior de una flor que muestra un sépalo (s) y tres pétalos (p) que irradian desde el centro, que se rompe oblicuamente para mostrar la relación entre los sépalos y pétalos como en la figura J. (F) Vista superior de la flor con sépalos (s), pétalos (p) y semillas (flecha) dentro del receptáculo. (G) Vista lateral de un capullo de flor (Flor 1 en la Figura B) con costillas longitudinales (flechas) en los sépalos y pétalos (p (H) Vista lateral de una flor que muestra un receptáculo (h), perianto (negro flechas), y un estilo dendroide (flecha blanca). (I) Vista lateral de una flor sin sépalos o pétalos. Barra = 1 mm. (J) Vista detallada de la flor que se muestra en la Figura E, que muestra la disposición de tres bases de pétalos (1-3) dentro de los sépalos (s). Estas bases de pétalos corresponden a los tres pétalos (1-3) de la Figura E. Barra = 1mm salvo donde se indica otra. Fuente
Un nuevo artículo publicado esta misma semana en la revista Elife, del que son coautores dos botánicos españoles de la Universidad de Vigo, sugiere que la aparición de las plantas con flores retrocede casi cincuenta millones de años. Se pensaba hasta ahora que las verdaderas angiospermas tenían una historia de no más de 130 millones de años. Sin embargo, los relojes moleculares habían sugerido que debían ser más antiguas, aunque no existía una evidencia convincente basada en fósiles que probara tal cosa. La descripción de una nueva especie de planta fósil, Nanjinganthus dendrostyla, indica que las flores aparecieron ya en el Jurásico Temprano, hace más de 174 millones de años, cuando los dinosaurios dominaban la Tierra.

El equipo de investigación estudió 264 especímenes de 198 flores conservadas en 34 bloques de roca de la Formación South Xiangshan, un afloramiento rocoso de la región de Nanjing en China, famosa por contener fósiles de la época del Jurásico Temprano. La abundancia de muestras de fósiles utilizadas en el estudio permitió a los investigadores analizarlas con una microscopía electrónica muy sofisticada lo que les proporcionó imágenes de alta resolución de las flores desde diferentes perspectivas.
(A) Corte longitudinal oblicuo de una flor con brácteas (sc), sépalos (s) y pétalos (p). (B) Una flor dividida longitudinalmente con sépalos (s) y pétalos (p). (C) Superficie integral de un techo ovárico con una cicatriz (flecha) dejada por un estilo roto. Barra = 0,5 mm. (D) Vista inferior de una flor con tres sépalos (s) y cinco pétalos (p) visibles. (E) Un sépalo de la figura D que muestra las costillas longitudinales que se doblan (flecha). (F) Un pétalo de la figura D con costillas longitudinales. (G) Vista lateral de una flor que muestra brácteas (sc) en el lado del ovario y brácteas connadas (b) en la parte inferior. (H) Vista detallada de las brácteas connadas (b) y brácteas (sc). Véase el contorno (línea blanca) de las brácteas fusionadas. (I) El lóculo rodeado por la pared del ovario (flechas) de una flor. Barra = 1 mm en todos los casos salvo en C. Fuente.
Hacerlo permitió encontrar que la nueva especie de flor presenta una característica que confirma la definición aceptada para las angiospermas: la existencia de un ovario completamente cerrado. La palabra angiosperma deriva del griego αγγειον, angíon- vasija o, ánfora, y σπέρμα, sperma, semilla, lo que quiere decir que las semillas están contenidas dentro de unas estructuras cerradas llamadas ovarios, lo cuales, después de la fecundación, originan los frutos.
El Mesozoico era una época dominada por las gimnospermas, por lo que la existencia de Nanjinganthus en el Jurásico hizo necesario compararla con las gimnospermas fósiles comunes en ese tiempo. En el estudio que estamos comentando se encontró que la flor reconstruida tenía un recipiente en forma de copa provisto del “techo ovárico”. Este es un hallazgo clave, porque la presencia de esta característica confirma que Nanjinganthus es una angiosperma, habida cuenta de que las gimnospermas carecen de ovario cerrado.
Lo que cabe preguntarse ahora es si las angiospermas son monofiléticas, lo que significaría que Nanjinganthus representa un grupo monofilético que dio origen a todas las especies posteriores, o bien a un grupo polifilético, en el que Nanjinganthus representa un callejón evolutivo sin salida que tiene poco que ver con las especies posteriores. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.
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