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Un estudio en el que participa el CSIC ofrece una nueva base para estudiar la evolución de las plantas y ha generado la mayor matriz de datos genéticos nucleares hasta el momento.
La alga unicelular Netrium oblongum forma parte del grupo de algas más relacionadas con las plantas terrestres / Michael Melkonian (Universidad de Colonia).
Un grupo internacional de investigadores en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha evaluado las hipótesis clásicas de la clasificación de las plantas a través del estudio de 11 genomas y 92 transcriptomas de plantas.
La iniciativa, que parte del proyecto ‘1.000 plantas’ (1KP), ha generado datos de 852 genes nucleares. El conjunto de datos generado es, según los científicos, el más grande hasta la fecha en plantas, y su procesamiento ofrece una nueva base para estudiar la evolución vegetal.
El estudio, publicado en la revista PNAS, ha revelado que, en contra de la hipótesis más aceptada hasta ahora, existe un estrecho parentesco entre las plantas terrestres y un grupo de algas verdes llamadas ‘algas conjugadas’.
'Adiantum aleticum'. / CSIC
También se han descubierto importantes pistas sobre el proceso de divergencia de los linajes de las plantas terrestres: según los nuevos datos, las plantas hepáticas –pequeñas y verdes, en forma de costras localizadas en bosques húmedos– son del grupo hermano de los musgos, en lugar de serlo del resto de plantas con flores.
‘Big Data’ vegetal
“El ADN humano contiene algo más de 3.000 millones de pares de bases mientras que el un pino cualquiera tiene alrededor de 20.000 millones. Por eso en este proyecto secuenciamos transcriptomas, las regiones del ADN que después se traducen a ARN, en lugar de secuenciar genomas completos”, explica la investigadora del CSIC Lisa Pokorny, del Real Jardín Botánico.
El problema al que se han enfrentado los investigadores es que procesar el volumen de datos resultante de dichos transcriptomas requiere una gran capacidad computacional. “Cuando trabajas con 852 genes nucleares tu matriz de datos es inmensa y los métodos estadísticos desarrollados hasta ahora se quedan cortos. Como resultado, a lo largo de este proyecto han surgido nuevos métodos que podrán ser empleados en el futuro para lidiar con volúmenes de datos comparables”, añade Pokorny.
La clave está en el genoma
El estudio del transcriptoma indica que los genes de las plantas terrestres son clave en su supervivencia en un medio sin humedad constante, bajo las radiaciones solares y donde la gravedad limita el crecimiento. “El transcriptoma nos permite comprender cómo, en relativamente poco tiempo a escala geológica –apenas unos cuantos millones de años–, se sentaron las bases que dieron lugar a la enorme diversidad de plantas con flores que habitan nuestro planeta”, concluye la investigadora.
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