Un científico de la Universidad de Rhode Island que estudia la planta invasora Phragmites formó parte de un equipo de investigación internacional que descubrió que el factor más importante para determinar si una planta se volverá invasiva es el tamaño de su genoma.
Laura Meyerson, profesora de ciencias de recursos naturales de URI, dijo que "nuestros resultados son claros como el cristal. Los genomas pequeños son el factor más importante para determinar la invasividad, al menos para Phragmites pero probablemente también para muchas otras especies "
Los resultados de esta investigación se publicaron esta semana en la revista ecología .
Trabajando con sus colegas Petr Pyšek y el fallecido Jan Suda del Instituto de Botánica de la Academia Checa de Ciencias y su equipo, examinaron 900 poblaciones de Phragmites de todo el mundo y eligió 100 para evaluar. Los investigadores cultivaron esas plantas en un jardín común en la República Checa donde las expusieron a las mismas condiciones ambientales y midieron regularmente una amplia variedad de rasgos, desde el contenido de nutrientes y la resistencia de las hojas hastaquímica de la planta y susceptibilidad a los herbívoros.
Si bien todas las plantas estudiadas eran de la misma especie, Phragmites australis , el tamaño de su genoma varía de una población a otra.
Según Meyerson, el autor principal del artículo, sus resultados sugieren que las plantas con genomas grandes solo pueden crecer en lugares limitados. El linaje del Golfo de México Phragmites por ejemplo, que tiene un genoma grande, no ha podido salir de la región del Golfo, mientras que el Phragmites nativo de Europa, que tiene un genoma pequeño, es altamente invasivo en toda América del Norte.
"Los genomas más pequeños son más ágiles", dijo. "Pueden crecer en entornos variables y en casi todas las latitudes".
Los hallazgos del equipo de investigación plantean la pregunta de por qué las plantas con genomas pequeños tienen más probabilidades de convertirse en invasoras. Ella cree que tienen la respuesta.
"La razón teórica principal tiene que ver con el tiempo mínimo de generación", explicó. "La idea es que un genoma más pequeño se pueda replicar más rápidamente que un genoma más grande. Entonces, si una planta está en un ambiente estresante, puede serreplicado más rápido que si tuviera un genoma más grande. Necesita menos recursos y puede usar sus recursos rápidamente para reproducirse antes de que se agote su suerte.
"Por otro lado, un genoma más pequeño también significa que puede perder genes que son potencialmente beneficiosos", agregó Pyšek, el primer autor del artículo. "Por lo tanto, puede haber una compensación".
Los científicos usan la citometría de flujo, una tecnología simple y económica, para medir el tamaño del genoma de una planta, y la velocidad y simplicidad del proceso proporciona numerosas aplicaciones para los resultados de la investigación. Los oficiales de seguridad fronteriza podrían evaluar rápidamente el tamaño del genoma de las plantasantes de que se crucen o se importen al país, por ejemplo.
"Nos da una herramienta barata para medir su potencial invasivo", dijo Meyerson.
Ella también cree que podría usarse para priorizar el manejo de poblaciones invasivas existentes de caña común y otras plantas con las mismas características de tamaño del genoma.
"Los administradores de tierras podrían examinar el tamaño del genoma de las poblaciones invasoras para que puedan asignar sus recursos de manera más efectiva para manejar las especies más invasivas", dijo. "Al determinar si una población tiene un tamaño del genoma particularmente pequeño, sabrán que unla planta podría ser más agresiva y debería ser objeto de eliminación ".
Los próximos estudios de Meyerson, en estrecha colaboración con investigadores de la República Checa, se basarán en estos resultados. Ella está realizando experimentos en URI para determinar cómo las variables ambientales como la salinidad y la temperatura interactúan con plantas de diferentes tamaños de genoma y cómo es la química de las plantasafectado por el tamaño del genoma. Se esperan resultados preliminares de esos estudios el próximo año.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Rhode Island . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :