Welwitschia, la gen¨¦tica revela los secretos de la planta que roza la inmortalidad

Cuando el director del Real Jard¨ªn Bot¨¢nico de Kew de Londres entre 1865 y 1885, Joseph Dalton Hooker, vio por primera vez un ejemplar de welwitschia no pudo contenerse: ¡°Sin duda, es la planta m¨¢s maravillosa que se ha tra¨ªdo nunca a este pa¨ªs y una de las m¨¢s feas¡±. Esta especie, descrita formalmente por primera vez en 1863, ha sido objeto de controversia casi desde su descubrimiento. Se conoce que es capaz de aguantar durante miles de a?os en unas dur¨ªsimas condiciones de vida, lo que la convierte en la planta m¨¢s longeva del planeta. Pero un reciente an¨¢lisis gen¨¦tico publicado en Nature Communications ha permitido conocer nuevos datos de esta curiosa especie. El genoma duplicado de esta especie hace que algunos de sus genes puedan dedicarse a tareas que no entran dentro de sus funciones. Adem¨¢s, esta planta puede activar ciertas prote¨ªnas para protegerse de las condiciones extremas donde viven y tiene un crecimiento lento pero sostenido a lo largo de toda su vida.

La welwitschia es un ser vivo que habita en la parte noroeste de Namibia y suroeste de Angola. A pesar de estar geogr¨¢ficamente cerca de la costa, estas zonas son des¨¦rticas y el nivel anual de precipitaciones es inferior a los cinco cent¨ªmetros c¨²bicos. Su forma tambi¨¦n es muy caracter¨ªstica, ya que cuenta ¨²nicamente con dos hojas que cada a?o pueden aumentar entre 10 y 13 cent¨ªmetros. Conforme van creciendo, los extremos de las hojas se desmenuzan y se enroscan entre s¨ª, lo que en ocasiones le confiere un aspecto similar al de un pulpo.

El an¨¢lisis del genoma de la welwitschia se?al¨® que esta planta tiene todos sus genes por partida doble, lo que los expertos llaman ¡°redundancia gen¨¦tica¡±. Andrew Leitch, investigador de la Universidad Queen Mary de Londres y uno de los autores del estudio, explica que esta duplicidad, con el paso de millones de a?os, ha permitido a estos genes dedicarse a tareas parcialmente diferentes a las que les corresponden: ¡°Las copias duplicadas pueden asumir nuevas funciones y hacer cosas nuevas, que ser¨ªan imposibles si solo hubiera una versi¨®n del gen. Tales adaptaciones han impulsado la evoluci¨®n de las plantas¡±. As¨ª por ejemplo, los investigadores creen que las hojas son capaces de absorber parte de la humedad de la niebla que se produce a primera hora de la ma?ana.

Conforme van creciendo las hojas, los extremos se desmenuzan y se enroscan entre s¨ª, lo que en ocasiones le confiere un aspecto similar al de un pulpo.

El origen de esta duplicidad se produjo hace aproximadamente unos 86 millones de a?os y fue provocada por el estr¨¦s de estar sometidas constantemente a unas condiciones ambientales extremas (de temperatura, radiaci¨®n ultravioleta, salinidad, etc¨¦tera). Ante esta amenaza constante, la welwitschia siempre tiene sobreactivadas una serie de prote¨ªnas que le permiten mantener a raya el estr¨¦s provocado por estas condiciones. Leitch lo explica con un ejemplo culinario: ¡°Cuando se pone un huevo en agua caliente, las prote¨ªnas del huevo se desnaturalizan y la clara se endurece. Esta desnaturalizaci¨®n es un problema para las plantas y los animales que viven en condiciones de calor extremo, y la welwitschia activa ciertos genes para evitar que esto ocurra¡±.

Adem¨¢s, a diferencia del resto de las plantas, el crecimiento de la welwitschia no se produce en los extremos de las hojas, sino en su base. Esta zona est¨¢ fuertemente protegida por dos labios de le?a, que se encargan de cubrir el meristema basal, la parte que suministra las nuevas c¨¦lulas. Esta especie de bulbo est¨¢ formado por tejido pr¨¢cticamente embrionario, a¨²n poco diferenciado, que va transform¨¢ndose en tejido para las hojas a un ritmo muy lento. Mientras este bulbo est¨¢ vivo, la planta nunca deja de crecer. De hecho, su nombre en afrik¨¢ans (una lengua que se habla en el cono sur de ?frica) es tweeblaarkanniedood, que literalmente significa ¡°dos hojas que no pueden morir¡±. Tanto es as¨ª que los investigadores tuvieron que comprobar la edad de algunos ejemplares mediante la prueba del carbono-14, que se utiliza para datar restos f¨®siles. Los resultados confirmaron que algunos individuos ten¨ªan m¨¢s de 1.500 a?os de antig¨¹edad.

Leitch considera que este descubrimiento puede ser clave a medio-largo plazo para la supervivencia de nuestra propia especie. ¡°Identificar genes que permitan sobrevivir en condiciones hostiles ser¨¢ ¨²til cuando busquemos cultivar en zonas cada vez m¨¢s marginales del planeta, algo que tendremos que hacer para alimentar a los 9.000 millones de personas que seremos dentro de 50 a?os con una dieta de alto nivel, adem¨¢s de encontrar espacio para los biocombustibles. Todo ello en un contexto de cambio clim¨¢tico y cambios en las precipitaciones y las temperaturas¡±, asegura.

Sobre esta posible aplicaci¨®n, Alfonso Bl¨¢zquez, investigador y profesor del departamento de Biolog¨ªa de la Universidad Aut¨®noma de Madrid que no ha participado en el estudio, tiene algunas dudas. ¡°Sobreexpresar solo uno o dos genes en cultivos comerciales probablemente no consiga el mismo efecto, porque esta planta tiene un mont¨®n de genes de protecci¨®n activados a la vez, aunque a lo mejor s¨ª que adquieren alg¨²n tipo de resistencia mayor al calor o a la falta de humedad. Eso puede ser una aplicaci¨®n intermedia que hay que investigar¡±, considera.

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