Un estudio de los patrones de color entre las flores silvestres en un valle de montaña ha arrojado una pista sobre cómo la naturaleza controla el cambio evolutivo fundamental en todas las especies.

El equipo del Centro John Innes que estudia dragones ( Antirrhinum majus ) descubrió un nuevo "truco" evolutivo que favorece los esquemas de color que indican el punto de entrada de una flor más claramente para las abejas polinizadoras.

Un artículo publicado hoy revela que el mecanismo genético recientemente evolucionado, conocido como horquilla, ha sido identificado en la naturaleza por primera vez. El profesor Enrico Coen del Centro John Innes dice:tomó al equipo "completamente por sorpresa".

"Hemos estado estudiando estas poblaciones de antirrhinum durante 17 años y nos sorprendió esto, ", dijo." Este es un nuevo tipo de mecanismo evolutivo que se había adivinado, pero nadie había demostrado realmente que estuviera sucediendo en la naturaleza ".

"Si alguna vez se ha preguntado por qué los animales y las plantas son diferentes, este descubrimiento desarrolla nuestra comprensión de cómo la naturaleza mantiene la variación al hacer que las especies se vean diferentes entre sí".

El descubrimiento procede de un curioso paraje del Pirineo donde convergen dos poblaciones de especies de boca de dragón:una magenta con reflejos amarillos (Antirrhinum pseudomajus), uno amarillo con reflejos magenta (Antirrhinum striatum).

Entre estos dos tipos hay una zona híbrida donde las flores muestran rasgos entremezclados de las poblaciones vecinas. A través del análisis de sus genes, El grupo del profesor Coen concluyó que las flores en esta área producían menos semillas y descendencia en comparación con las vecinas de ambos lados.

Las distintas diferencias de color entre las poblaciones indicaron que algo estaba impidiendo que los genes que influyen en el color se propaguen entre las poblaciones.

El equipo centró su estudio en un gen llamado SULF que concentra el pigmento amarillo en las boca de dragón. En las boca de dragón magenta, el gen crea el pequeño resaltado amarillo que marca claramente el punto de entrada para las abejas.

Todas las flores señalan sus puntos de entrada a los polinizadores. El mas efectivo, emplear combinaciones de colores que les permitan destacar. Los polinizadores prefieren flores con puntos de entrada claramente señalizados, otorgando una ventaja evolutiva a quienes tienen una buena señalización.

Las nuevas técnicas genéticas utilizadas por el Dr. Desmond Bradley en el Centro John Innes revelaron la estructura sorpresa en el genoma donde dos copias del gen se habían "volteado" para crear la horquilla.

Investigaciones posteriores mostraron al equipo que la horquilla genera pequeños ARN (el primo químico del ADN) que restringe la producción de pigmento amarillo de las flores magenta.

El profesor Tamas Dalmay de la Universidad de East Anglia, cuya investigación contribuyó al estudio, dijo:"Sabíamos que los ARN pequeños regulaban la expresión génica porque hay cientos de los llamados micro ARN en las plantas. Estos micro ARN producen un solo ARN pequeño y juegan un papel importante papel en el desarrollo de las plantas. Sin embargo, esta es la primera vez que detectamos una horquilla que se convierte en un micro ARN donde los ARN pequeños impulsan la evolución de un rasgo en la naturaleza ".

El examen de la genética de la población mostró que la horquilla estaba presente en las flores magenta, encontrado en algún grado en la zona híbrida y estuvo ausente en las poblaciones amarillas.

El equipo cree que la existencia y distribución del mecanismo novedoso es evidencia de un fenómeno natural de evolución reciente. Controlando ciertas características, mantiene la variedad de dos poblaciones que han ideado independientemente una solución para el éxito reproductivo.

"Es como un control fronterizo, manteniendo el límite allí, "explica el profesor Coen:" Los genes del color, en este caso el amarillo, no pueden pasar de una población a otra.

"La diferencia histórica entre las secciones a ambos lados del valle se mantiene mediante la selección natural en la zona híbrida".

Los dragones se ganaron su nombre común debido a la semejanza de las flores con la cara de un dragón, que abre y cierra la boca cuando se aprieta. Estos hallazgos interesarán a los muchos jardineros que cultivan boca de dragón para dar un toque de color a las fronteras herbáceas.

En general, se suman a una visión profunda de la naturaleza de la evolución y el cambio en la planta, poblaciones animales y humanas.