NeoFronteras

Descubren un fósil que arroja luz sobre la radiación de las primeras plantas con flores.

Sabemos que la evolución se da, es un hecho. Es como la gravedad, los cuerpos caen y las especies cambian, aparecen y desaparecen en el tiempo. Pero todavía se siguen investigando los detalles que modelan la evolución.
Sabemos que la evolución es contingente. Un cambio impredecible, una mutación aquí o allá y el resultado evolutivo puede ser totalmente impredecible. Estos cambios son al azar, estocásticos, productos de la suerte. Quizás se pueda predecir a groso modo cómo será la biosfera terrestre en un millón de años pero no lo sabremos en detalle y mucho menos conforme la predicción se adentre más en el futuro. Los eventos contingentes que conforman los cambios genéticos, aunque modulados por el entorno, se asientan y acumulan unos sobre otros creando la historia evolutiva. Además, el entorno también puede cambiar incluso por influencia de la propia presencia de vida, sea ésta inteligente o no.
Podemos usar la imaginación para modelizar posibles seres vivos futuros. Pese a que los humanos, y quizás otros posibles seres inteligentes, tienen imaginación suficiente como para conjeturar especies que nunca se darán u otras que quizás sí aparezcan, probablemente se nos escapen especies sorpresa absolutamente prodigiosas que aparecerán en un remoto futuro. Futuro quizás ya sin seres humanos que interfieran en la historia de la vida.
Imaginemos que una antigua civilización extraterrestre viajara desde su lejana estrella hasta la Tierra de hace 250 millones de años (esto ya es usar bastante nuestra imaginación). En ese momento nuestro planeta parecía un jardín japonés: pacífico, sobrio y verde. Ese paisaje triásico estaba habitado por peces, reptiles y libélulas que volaban entre plantas ancestrales, pero no había otros seres que ahora damos por habituales. Las angiospermas, o plantas con flores, no habían aparecido todavía.
Esos extraterrestres probablemente no podrían haber imaginado cómo ese mundo se transformaría más tarde gracias a la aparición de las plantas con flores y cómo se llenaría de color, de libadores de néctar y de recolectores de polen. No hubiesen podido probablemente predecir la aparición de las mariposas, de las abejas, de las frutas o de la maravillosa belleza de las orquídeas y sus increíbles relaciones con los insectos. No hubiesen podido sospechar el sabor de las manzanas, el de las fresas, el de las cerezas o el de los tomates. Tampoco habrían concebido la fragancia de las flores del almendro, la rapidez del vuelo del colibrí, la grácil flotabilidad de las semillas del diente de león, ni los versos sobre la belleza de una rosa. Y tampoco hubiesen imaginado cómo las gramíneas posibilitaron mucho más tarde la aparición de la agricultura de excedentes alimentarios y la consiguiente instauración de los impuestos y del estado.
En el fondo, todas las civilizaciones, imperios y conquistas de la humanidad tienen su origen en la aparición remota de una planta que logró crear flores por primera vez. Acontecimiento que cambió la faz de la Tierra para siempre. Sobrecoge pensar en las otras posibilidad del devenir evolutivo que no fueron escogidas por el hilo de la historia de vida y que no podemos ni imaginar. Así que si aparece una noticia sobre el descubrimiento de un fósil de una planta con flores conviene pensar en todo esto a la hora de prejuzgar su importancia.
Hay cerca de 250.000 especies de angiospermas conocidas en la actualidad, pero su historia evolutiva es poco conocida, sobre todo si nos adentramos mucho en el Cretácico.
Ahora, paleontólogos chinos y norteamericanos han descubierto un fósil bellamente conservado correspondiente a una especie emparentada con las actuales plantas con flores o angiospermas. El ejemplar tiene un edad de 125 millones de años y tiene ya un notable desarrollo estructural, algo que ha hecho replantease un origen más temprano de las eudicotiledóneas y quizás del origen de las propias angiospermas. Las eudicotiledóneas (o Eudicotyledoneae), término introducido en 1991 para designar las “verdaderas” dicotiledoneas, comprenden actualmente al 75% de todas las angiospermas.

Fósil de Leefructus mirus. Se pueden apreciar hojas, tallos y una flor (Imagen en alta resolución). Fuente: Zhiduan Chen.

El fósil recientemente descubierto es el más antiguo y completo ejemplar que se tiene de eudicotiledónea hasta el momento. Se le ha denominado Leefructus mirus. Su edad ha sido determinada gracias al análisis isotópico de argón 40/39 y al uranio/plomo de las rocas circundantes.
El espécimen, de 15 cm de alto, muestra una porción superior de una planta madura, y consiste en una rama simple con cinco hojas, un brote vegetativo y una flor desarrollada completamente. Las hojas muestran nervaduras y la flor cinco pétalos.
Esta especie abre nuevos modos de pensar acerca de la evolución de algunas de las primeras plantas con flores. Gracias a este y a otros hallazgos, los investigadores han empezado a comprender el hecho de la radiación de las plantas con flores, evento que se dio hace 111 millones de años y que tanto intrigó a Darwin en su momento. Se cree ahora que este hecho empezó a fraguarse 10 o 15 millones de años antes con una lenta diversificación de muchas familias de eudicotiledóneas.
Los investigadores especulan que quizás la flor de Leefructus estaba pensada para atraer a los polinizadores. Como en esos tiempos no había todavía abejas quizás se tratara de escarabajos, de polillas ya extintas o mecópteros (orden de insectos neópteros, o “moscas escorpión”).
El ejemplar fue encontrado en la formación Yixian, en el noreste de China, y es parte de la biota Jehol. Esta comunidad ha sido estudiada extensamente debido a la presencia de fósiles únicos de plantas y animales. Entre los hallazgos figuran las plumas de dinosaurios y restos de las primeras aves y mamíferos. Pese a la gran presencia de animales no se sabía muy bien qué es lo que éstos comían. Este ejemplar es el primero correspondiente a una eudicotiledónea en ser encontrado allí y es una de las cinco angiospermas encontradas de la biota de Jehol. El fósil fue hallado en lo que fue el lecho cubierto de cenizas volcánicas de un antiguo lago. Estas circunstancias seguramente permitieron su conservación hasta nuestros días. Probablemente el ejemplar vivía cerca de las orillas húmedas del lago y una de las ramas cayó al lago, siendo cubierta por los sedimentos y privada del oxígeno que permite la descomposición.
El análisis de Leefructus mirus ha hecho pensar que esté emparentada con Ranunculaceae, una vieja familia de eudicotiledónea que incluye al actual botón de oro (Ranunculus acris).
Los científicos implicados creen que anteriormente a hace 122 o 124 millones de años ya habían empezado a divergir varias familias de plantas con flores. Todavía no saben lo antiguas que son las eudicotiledónea, pero este fósil sugiere que el origen de estas plantas quizás esté en el Jurásico.
Es interesante hacer notar que los análisis sobre los datos de la presencia de angiospermas en esa época encajan con las estimaciones proyectadas por estudios basados en datos genéticos.
La profusión de especies de angiospermas en la segunda mitad del Mesozoico dio finalmente lugar a un dominio de las plantas con flores sobre otras especies vegetales en todos los ecosistemas terrestres, salvo allí donde el clima era más extremo. Esta diversificación proporcionó además soporte a la radiación de una amplia gama de especies animales, en particular de polinizadores y de comedores de semillas, desde los escarabajos a los murciélagos.
Hasta ahora casi toda la información que se tenía de las eudicotiledóneas de esa época provenía del registro de polen fósil. El polen puede proporcionar información crucial a los paleontólogos, pero no puede decir mucho más de lo que dice.
Se sabía un poco de las primeras eudicotiledóneas gracias a los pocos registros de polen de África Oriental y de sedimentos cretácicos de hace 127 millones de años del sur de Inglaterra. Pero no hay sustituto posible a la información proporcionada por el fósil de Leefructus y de otros posibles macrofósiles para comprender la evolución de las plantas con flores.
Hacia la mitad de Cretácico las angiospermas ya dominaban casi todos ecosistemas terrestres. Quizás los dinosaurios desaparecieron en parte porque no pudieron adaptarse a esta revolución vegetal y finalmente sucumbieron al “poder de las flores”. Las aves y mamíferos sí parece que se adaptaron a la nueva forma que tomó el mundo, una forma en colores vibrantes.
Por cierto, ya es primavera en el hemisferio boreal. Mire a su alrededor y medite sobre la importancia de las flores. Flores que permitieron en última instancia el surgimiento de nuestra especie.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Angiospermas y clima.
Sobre el éxito de las angiospermas.
Sobre la radiación de las angiospermas.
Los cinco linajes principales de angiospermas evolucionaron rápidamente.