Con la duplicación de genes el trigo, cebada y pastos pueden crecer en climas muy fríos

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Foto: Tipos de Pastos 2022

Científicos estadounidenses realizaron una investigación de los factores potenciales que llevaron a esta genial adaptación, mediante un análisis del árbol genealógico de Pooideae utilizando un gran conjunto de genes nucleares.

«Los pastos son la quinta familia más grande de plantas con más de 11,000 especies y pueden crecer al igual que el trigo y la cebada en climas muy fríos mediante la duplicación de genes», aseguraron Dorothy Foehr Huck y J. Lloyd Huck, presidente de Desarrollo y Evolución Reproductiva de Plantas y profesor de biología en Penn State y líder del equipo de investigación.

Los investigadores precisó que los pastos crecen de forma nativa en los siete continentes, incluida una de las dos plantas con flores nativas de la Antártida.

Muchos miembros de la subfamilia más grande de pastos, conocida como Pooideae, se han adaptado para crecer en ambientes templados. 

Para investigar los factores potenciales que llevaron a esta genial adaptación , se realizó un análisis del árbol genealógico de Pooideae utilizando un gran conjunto de genes nucleares.

El equipo de investigación comparó los transcriptomas (secuencias de ADN de todos los genes expresados ​​por un organismo) de 157 especies de Pooideae que cubren casi todas las subdivisiones principales dentro de la subfamilia.

¿Cómo pudieron estos pastos adaptarse tan bien al entorno cambiante? 

«Desarrollaron rasgos más adecuados para temperaturas más frías, incluidas flores con diferentes formas y tamaños, floración dependiente del frío y adaptaciones moleculares que reducen la congelación celular. Todos estos cambios se basan en la innovación genética», sostienen.

Una fuente importante de innovación genética es la duplicación de genes. La duplicación de genes puede ocurrir cuando los errores durante la replicación o recombinación del genoma dan como resultado copias adicionales de genes. 

Estas copias adicionales a menudo son funcionalmente redundantes con respecto a las copias originales del gen y, por lo tanto, pueden tolerar mutaciones más libremente. A menudo, se mutan hasta el punto de perder su función por completo, pero a veces estas mutaciones pueden conducir a innovaciones funcionales.

«Nuestro estudio de las relaciones entre las especies de esta subfamilia de pastos nos permitió rastrear los cambios adaptativos en relación con los cambios geológicos y climáticos», dijo Foehr Huck . 

«También nos permitió identificar duplicaciones de genes que ocurrieron con el tiempo y probablemente apoyaron esta adaptación», finalizó su exposición.

 

Fuente: Mundo Agropecuario / Universidad de Pensilvania

Redacción Publiagro