El trabajo de un miembro de la facultad del estado de Mississippi sobre la simbiosis de la vida vegetal (una relación mutuamente beneficiosa entre organismos vivos) está rechazando la nueva teoría del "origen único" (que toda la vida surge de un punto), sugiriendo en lugar de ello una teoría del "origen múltiple" que abre una mejor comprensión de los cultivos genéticamente modificados.
Ryan A. Folk, profesor asistente en el Departamento de Ciencias Biológicas de MSU y curador del herbario, es autor de un artículo publicado este mes en Nature Communications. examinando la simbiosis de nódulos de raíces (RNS), que permite a las plantas acceder al nitrógeno atmosférico convertido en formas utilizables a través de una relación mutualista con las bacterias del suelo. Se une a investigadores de la Universidad de Florida y a un equipo internacional.
"La historia de un origen único se ha vuelto muy popular en los últimos años, particularmente entre aquellos que esperan diseñar simbiosis genéticamente en plantas de cultivo, pero utilizando datos genómicos de 13.000 especies y modelos estadísticos sofisticados, identificamos con seguridad un escenario que involucra orígenes múltiples. La simbiosis es "Es un rasgo complejo y nuestro trabajo identifica sistemas experimentales ideales para comprender mejor los mecanismos moleculares que llevaron a la simbiosis", dijo Folk. "Nuestro trabajo es el primer gran retroceso contra la idea de un origen único defendida por quienes trabajan en comparaciones de genomas".
Folk dijo que la idea del origen único sugeriría que la ingeniería genética de cultivos, como el arroz y el maíz, para trabajar con bacterias fijadoras de nitrógeno es un "obstáculo menor" que superar.
"Nuestros resultados, que apuntan a orígenes múltiples, complican el panorama porque sugieren un papel menor de la maquinaria genética compartida", dijo Folk. "Esto haría más difícil transformar plantas de cultivo que no sean leguminosas para que participen en una simbiosis similar de fijación de nitrógeno, pero orígenes múltiples también significan maquinaria diversa o, como argumentamos, una 'paleta evolutiva' mejorada para guiar tales experimentos". /P>
El artículo de Folk sentó las bases para su estudio detallado de las conversiones de nitrógeno en la naturaleza.
El laboratorio de Folk en MSU utiliza técnicas genómicas y bioinformáticas para documentar los orígenes de la diversidad de plantas desde perspectivas evolutivas y ecológicas utilizando una variedad de grupos de plantas y hábitats. Su trabajo se basa en el herbario de MSU, que alberga aproximadamente 38.000 especímenes de plantas vasculares de todo el mundo, con énfasis en el sureste de EE. UU.
Más información: Heather R. Kates et al, Los cambios en la labilidad evolutiva subyacen a las ganancias y pérdidas independientes de la simbiosis raíz-nódulo en un solo clado de plantas, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-48036-3
Información de la revista: Comunicaciones sobre la naturaleza
Proporcionado por la Universidad Estatal de Mississippi
