El fósil de una planta de hace 400 millones de años desvela un complejo sistema de reproducción

Hace 400 millones de años, en una época llamada Devónico, todo era verde. No había ninguna flor. Unas plantas dominaban el planeta y tenían un sistema reproductivo complejo. Unos investigadores han descrito, en la revista Current Biology, el fósil más antiguo hallado hasta ahora de un vegetal y que muestra con claridad estas estrategias innovadoras de reproducción.

Según la investigación, un ...

Hace 400 millones de años, en una época llamada Devónico, todo era verde. No había ninguna flor. Unas plantas dominaban el planeta y tenían un sistema reproductivo complejo. Unos investigadores han descrito, en la revista Current Biology, el fósil más antiguo hallado hasta ahora de un vegetal y que muestra con claridad estas estrategias innovadoras de reproducción.

Según la investigación, un mismo esporangio (la estructura de las plantas, hongos o algas que produce y contiene las esporas) de una planta extinta que se parecía a un helecho desarrollaba dos tipos de esporas de tallas distintas. En la nueva evidencia descrita, la talla de esos elementos microscópicos, esenciales para la reproducción, variaba entre las 70 y 200 micras de diámetro (un cabello humano suelen medir entre 60 y 80 micras de diámetro). Para Andrew Leslie, uno de los autores e investigador del departamento de ciencias geológicas de la Universidad de Stanford (Estados Unidos), este descubrimiento es crucial.

Su momento de gloria ya pasó, pero estas plantas sientan las bases de las innovaciones para permitir al resto de plantas hacerse con el mundo

Aina S. Erice, bióloga y divulgadora del reino vegetal

En 1974, unos expertos ya publicaron un trabajo sobre el fósil de una planta llamada Chaleuria, de la misma edad y del mismo lugar, pero de otro linaje, que mostraba una actividad reproductiva parecida a esta, pero todavía faltaban datos sobre la talla y la distribución de las esporas. Con estas dos evidencias, lo que está claro es que esta estrategia se desarrolló en el mismo momento, es decir, hace al menos 400 millones de años.

Aunque el nuevo elemento ofrezca una fotografía más precisa, no todo son certezas. “Desconocemos todavía cómo ocurrió exactamente ni cómo la planta llegó a hacer esa transición. Quizás fueron ciertas mutaciones las que incrementaron la talla de las esporas. Tampoco sabemos si fue en tan solo algunos millones de años [poco tiempo a escala geológica] o de manera más gradual.”, explica Leslie. Lo que apuntan en el estudio es que este acontecimiento biológico es más o menos coincidente con el surgimiento de otra planta importante dotada de una ramificación compleja y de madera que dio lugar a los bosques.

El Devónico es un período en el que hubo una revolución de los ecosistemas terrestres. Por eso, para Eduardo Barrón, investigador del Instituto Geológico y Minero de España (IGME), este hallazgo es muy importante para la biología en general y para la evolución de la vida sobre la tierra. “Se pasa de la existencia de comunidades herbáceas de estructuras muy sencillas que habitaban en zonas pantanosas a los primeros bosques. El hallazgo de estas plantas arcaicas con varios tipos de esporas, nos indica el comienzo de la heterosporia, de la complejidad”, cuenta.

Un camino fundamental

Francis F. Hueber de la Universidad Sheffield (Reino Unido) fue el primero, en los años sesenta en Nuevo Brunswick (Canadá), en tener este fósil en la mano. Detectó la diferencia entre la talla de las esporas, pero en ese momento nadie conocía la importancia que tenía para la biología. Casi 50 años después del hallazgo, el fósil acabó en las manos de Nikole Bonacorsi, principal autora del estudio e investigadora de la Universidad de Brown (EE UU). La científica destaca que el camino que emprenden estas plantas es lo que desemboca, al cabo de muchos millones de años, en la diversidad de estrategias reproductivas que permiten que existan las plantas actuales. Ellas empezaron a nacer mucho más tarde, durante la era de los dinosaurios, hace unos 130 millones de años.

El hallazgo de estas plantas arcaicas con varios tipos de esporas nos indica el comienzo de la heterosporia, de la complejidad

Eduardon Barrón, del IGME

Pero si este camino es tan crucial, ¿por qué las plantas de hoy en día ya no lo emprenden? “Es una cuestión clásica en la evolución”, asegura Leslie. “Quizás, en ese momento, dividir sus recursos y producir dos tipos de esporas tenía su lado bueno, pero luego, con el paso del tiempo, sus ventajas se fueron perdiendo”, especula el experto.

Los grupos actuales han ido perfeccionando las modalidades de sus sistemas de reproducción. “Las estructuras reproductivas de las plantas terrestres actuales, principalmente las de las gimnospermas [productoras de semillas] y angiospermas [plantas con flor], son mucho más complejas que las de estos fósiles”, añade Barrón, el investigador del IGME.

“Colarse en un momento de gloria”

A Aina S. Erice, bióloga y divulgadora del reino vegetal, le resulta fascinante descubrir estrategias tan complejas en una planta tan antigua. “Su momento de gloria ya pasó, pero estas plantas olvidadas sientan las bases de las innovaciones para permitir a las otras plantas hacerse con el mundo”, explica la autora de El Libro de las plantas olvidadas (Ariel, Grupo Planeta, 2019). “Tener un fósil donde ves una planta que produce esporas de distintos tamaños en los mismos esporangios es como colarse en el proceso evolutivo. Es ver un instante que antes tan solo podías imaginar y especular”, concluye Erice. Sin embargo, es imposible tener la película entera de la evolución de las plantas, ya que un fósil no puede dar una visión completa de lo que existía.

¿Qué planta actual supondría una fascinación similar para los paleobotánicos dentro de millones de años? “Tendría que ser una con una estructura tan compleja como esta…”, contesta Bonacorsi. “Y también seca y aburrida, como los dientes de león por ejemplo”, añade Leslie. Al cabo de unos segundos, ambos llegan a un acuerdo sorprendente: “las margaritas”.

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