El hallazgo de una ‘Pompeya botánica’ cambia todo lo que sabíamos sobre las primeras plantas con flores

Las flores no surgieron en la Tierra tras la extinción de los dinosaurios, ya estaban ahí desde mucho antes. Lo cual supone un inesperado vuelco en la historia evolutiva de nuestro planeta. La aparición de las flores , de hecho, fue mucho más que un simple añadido estético, fue uno de los hitos biológicos más extraordinarios y transformadores en toda la historia de la vida. Desde su irrupción, estas plantas rediseñaron por completo los ecosistemas continentales, tiñeron el paisaje de colores inéditos y establecieron alianzas fundamentales con la fauna terrestre. Hoy en día, nuestra supervivencia depende enteramente de ellas: todo lo que comemos, desde los cereales básicos de nuestra dieta hasta las especias, las calabazas o los aguacates, son el producto de plantas con flor.Durante décadas, la paleontología ha contado el origen de las plantas con flores como una historia de oportunismo y supervivencia tras el apocalipsis que acabó con el reinado de los dinosaurios hace 66 millones de años. Pero lo cierto es que estas plantas (conocidas técnicamente como angiospermas) surgieron mucho antes, hace unos 135 millones de años , en el Cretácico Inferior, aunque no pasaban de ser seres pequeñas, parecidas a las malas hierbas actuales e increíblemente discretas. Sus diminutas semillas no necesitaban ayuda y se dispersaban solas o empujadas por la más leve brisa. Según la teoría, aunque aquellas plantas lograron diversificarse, vivieronn siempre a la sombra de los dinosaurios.La teoría oficial dictaba que no fue hasta hace 66 millones de años, cuando el impacto de un asteroide de 11 km de diámetro borró a los dinosaurios del mapa, cuando las angiospermas pudieron dominar realmente la Tierra. Según esa idea, la proliferación posterior de mamíferos modernos (como murciélagos, roedores y primates) hizo que por fin fuera ‘rentable’, desde el punto de vista energético, que las plantas produjeran frutos grandes y carnosos para que estos animales los comieran y los dispersaran por los densos bosques bajo un clima de efecto invernadero.Noticia relacionada general No No Estudio en ‘Nature’ Investigadores españoles revelan el origen de la vida compleja en la Tierra José Manuel NievesUn nuevo paradigmaSin embargo, un espectacular tesoro fósil hallado en depósitos volcánicos de Nuevo México acaba de derribar este paradigma. Un equipo de paleobotánicos de la Universidad de California en Berkeley, en efecto, acaba de publicar en ‘ Science ‘ un estudio que demuestra que las angiospermas ya estaban diversificando sus estrategias de reproducción y dispersión mucho antes de lo que se pensaba.A partir del análisis de semillas fosilizadas que quedaron sepultadas bajo la ceniza volcánica hace unos 74,6 millones de años (es decir, casi 10 millones de años antes del impacto del asteroide) los investigadores han reconstruido un bosque maduro y próspero, dominado por grandes plantas con flores. Y lo más sorprendente: muchas de ellas ya producían frutos relativamente grandes y carnosos.«Nuestros resultados -afirma Jaemin Lee, autor principal de la investigación- muestran que, al menos en algunos ambientes cálidos y húmedos durante el Cretácico Tardío, diez millones de años antes de la extinción, las angiospermas ya estaban invirtiendo cada vez más recursos en diásporas individuales y formando bosques densos».Las reglas de la diásporaEn botánica, una diáspora hace referencia a la semilla y a todas aquellas estructuras externas a la propia planta que facilitan su dispersión. Es decir, lo que comúnmente llamamos frutas, nueces o granos. En el mundo actual, el tamaño de las diásporas es un indicador clave de las estrategias de supervivencia de las plantas: abarca desde las microscópicas semillas de las orquídeas, que miden apenas unos micrómetros y parecen polvo, hasta frutos colosales como el coco doble, una palma cuyo fruto llega a pesar hasta 25 kilos.La regla general es clara: cuanta mayor es la inversión de energía y nutrientes por parte de la planta madre en un fruto, mayores son las posibilidades de que la plántula sobreviva al caer al suelo. Por contra, los productores de semillas minúsculas, como las amapolas, confían en el viento para propagar miles de copias extremadamente frágiles.En yacimientos anteriores del Cretácico, el tamaño medio de las diásporas de las angiospermas era precisamente comparable al de una diminuta semilla de amapola. Lo cual llevó a pensar que las constantes alteraciones y pisoteos de los dinosaurios impedían a estas plantas formar bosques densos. Sin embargo, en el bosque fósil de Nuevo México, el tamaño medio de las semillas halladas equivale al de un arándano grande, lo que supone un brutal incremento de volumen de más de cien veces respecto a lo conocido para la época. Aunque un arándano pueda parecernos pequeño hoy en día, Lee aclara que las frutas gigantes que comemos actualmente son producto de siglos de agricultura selectiva humana. De hecho, las sandías silvestres no tenían originalmente más de 5 centímetros de diámetro.Una ‘Pompeya botánica’El yacimiento estudiado se conoce como la ‘toba de Dori’ y es un asombroso depósito de ceniza solidificada de unos 1,2 kilómetros de longitud en la Formación Jose Creek, cerca de la pequeña localidad mexicana de Truth or Consequences. En aquel remoto pasado geológico, este frondoso bosque se alzaba a unos 200 kilómetros de la costa de un antiguo mar interior, en un clima tan cálido que el paisaje recordaba al de las selvas tropicales actuales. En contra de lo que se pensaba, al mismo tiempo que enormes dinosaurios deambulaban por la zona, el bosque ya estaba coronado por inmensos árboles con flor y troncos formidables, emparentados con palmeras y laureles, que crecían codo con codo con secuoyas y helechos milenarios.Para Cindy Looy, profesora de biología integrativa en Berkeley y coautora del estudio, estamos ante una cápsula del tiempo perfecta. «Esta ceniza -explica la investigadora- cayó en cuestión de días, porque la ceniza no permanece en el aire mucho tiempo. Es realmente una instantánea en el tiempo». Las hojas, las flores y los frutos cayeron directamente del dosel arbóreo al suelo del bosque empujados por el peso de la erupción. Como señala Jaemin Lee, «Se puede pensar en ello como una ‘Pompeya botánica’, donde los depósitos de ceniza preservan todo en su posición y podemos reconstruir la estructura del bosque».En total, el equipo identificó cerca de 80 tipos distintos de frutos y semillas en el yacimiento, con varias formas que llegaban a alcanzar los dos centímetros y medio de longitud. En concreto, los autores describen una colección de 77 morfotipos de diásporas. Pero si los modernos mamíferos frugívoros aún no existían, ¿quién se comía estas ‘enormes’ frutas primitivas?«Que los animales estuvieran comiendo grandes diásporas carnosas durante ese tiempo -razona Looy- no es una sorpresa porque otras plantas con semillas, como los ginkgos, ya las estaban produciendo y lo habían hecho durante mucho tiempo. Esta flora fósil sugiere que estos animales (los mamíferos) ya estaban pasando a comer semillas más grandes producidas por angiospermas hace 75 millones de años. Lo cual es una sorpresa, porque se pensaba que aún no existían. Pero aquí están».El estudio concluye que la emergencia de estos frutos carnosos pudo ser parte de una adaptación crucial de las plantas para conquistar los oscuros y húmedos estratos inferiores de los grandes bosques tropicales. De hecho, en esas profundidades sombrías, una semilla dotada de mayores reservas nutricionales tenía una ventaja decisiva para germinar y buscar la luz del sol.Sea como fuere, lo cierto es que aún queda mucho por descifrar sobre este antiguo rompecabezas de la vida terrestre. «Todavía no sabemos -confiesa Lee- qué fue exactamente lo que impulsó el aumento inicial en el tamaño de las diásporas de las angiospermas. Pero al menos ahora sabemos que no fue la extinción del final del Cretácico». Las flores no surgieron en la Tierra tras la extinción de los dinosaurios, ya estaban ahí desde mucho antes. Lo cual supone un inesperado vuelco en la historia evolutiva de nuestro planeta. La aparición de las flores , de hecho, fue mucho más que un simple añadido estético, fue uno de los hitos biológicos más extraordinarios y transformadores en toda la historia de la vida. Desde su irrupción, estas plantas rediseñaron por completo los ecosistemas continentales, tiñeron el paisaje de colores inéditos y establecieron alianzas fundamentales con la fauna terrestre. Hoy en día, nuestra supervivencia depende enteramente de ellas: todo lo que comemos, desde los cereales básicos de nuestra dieta hasta las especias, las calabazas o los aguacates, son el producto de plantas con flor.Durante décadas, la paleontología ha contado el origen de las plantas con flores como una historia de oportunismo y supervivencia tras el apocalipsis que acabó con el reinado de los dinosaurios hace 66 millones de años. Pero lo cierto es que estas plantas (conocidas técnicamente como angiospermas) surgieron mucho antes, hace unos 135 millones de años , en el Cretácico Inferior, aunque no pasaban de ser seres pequeñas, parecidas a las malas hierbas actuales e increíblemente discretas. Sus diminutas semillas no necesitaban ayuda y se dispersaban solas o empujadas por la más leve brisa. Según la teoría, aunque aquellas plantas lograron diversificarse, vivieronn siempre a la sombra de los dinosaurios.La teoría oficial dictaba que no fue hasta hace 66 millones de años, cuando el impacto de un asteroide de 11 km de diámetro borró a los dinosaurios del mapa, cuando las angiospermas pudieron dominar realmente la Tierra. Según esa idea, la proliferación posterior de mamíferos modernos (como murciélagos, roedores y primates) hizo que por fin fuera ‘rentable’, desde el punto de vista energético, que las plantas produjeran frutos grandes y carnosos para que estos animales los comieran y los dispersaran por los densos bosques bajo un clima de efecto invernadero.Noticia relacionada general No No Estudio en ‘Nature’ Investigadores españoles revelan el origen de la vida compleja en la Tierra José Manuel NievesUn nuevo paradigmaSin embargo, un espectacular tesoro fósil hallado en depósitos volcánicos de Nuevo México acaba de derribar este paradigma. Un equipo de paleobotánicos de la Universidad de California en Berkeley, en efecto, acaba de publicar en ‘ Science ‘ un estudio que demuestra que las angiospermas ya estaban diversificando sus estrategias de reproducción y dispersión mucho antes de lo que se pensaba.A partir del análisis de semillas fosilizadas que quedaron sepultadas bajo la ceniza volcánica hace unos 74,6 millones de años (es decir, casi 10 millones de años antes del impacto del asteroide) los investigadores han reconstruido un bosque maduro y próspero, dominado por grandes plantas con flores. Y lo más sorprendente: muchas de ellas ya producían frutos relativamente grandes y carnosos.«Nuestros resultados -afirma Jaemin Lee, autor principal de la investigación- muestran que, al menos en algunos ambientes cálidos y húmedos durante el Cretácico Tardío, diez millones de años antes de la extinción, las angiospermas ya estaban invirtiendo cada vez más recursos en diásporas individuales y formando bosques densos».Las reglas de la diásporaEn botánica, una diáspora hace referencia a la semilla y a todas aquellas estructuras externas a la propia planta que facilitan su dispersión. Es decir, lo que comúnmente llamamos frutas, nueces o granos. En el mundo actual, el tamaño de las diásporas es un indicador clave de las estrategias de supervivencia de las plantas: abarca desde las microscópicas semillas de las orquídeas, que miden apenas unos micrómetros y parecen polvo, hasta frutos colosales como el coco doble, una palma cuyo fruto llega a pesar hasta 25 kilos.La regla general es clara: cuanta mayor es la inversión de energía y nutrientes por parte de la planta madre en un fruto, mayores son las posibilidades de que la plántula sobreviva al caer al suelo. Por contra, los productores de semillas minúsculas, como las amapolas, confían en el viento para propagar miles de copias extremadamente frágiles.En yacimientos anteriores del Cretácico, el tamaño medio de las diásporas de las angiospermas era precisamente comparable al de una diminuta semilla de amapola. Lo cual llevó a pensar que las constantes alteraciones y pisoteos de los dinosaurios impedían a estas plantas formar bosques densos. Sin embargo, en el bosque fósil de Nuevo México, el tamaño medio de las semillas halladas equivale al de un arándano grande, lo que supone un brutal incremento de volumen de más de cien veces respecto a lo conocido para la época. Aunque un arándano pueda parecernos pequeño hoy en día, Lee aclara que las frutas gigantes que comemos actualmente son producto de siglos de agricultura selectiva humana. De hecho, las sandías silvestres no tenían originalmente más de 5 centímetros de diámetro.Una ‘Pompeya botánica’El yacimiento estudiado se conoce como la ‘toba de Dori’ y es un asombroso depósito de ceniza solidificada de unos 1,2 kilómetros de longitud en la Formación Jose Creek, cerca de la pequeña localidad mexicana de Truth or Consequences. En aquel remoto pasado geológico, este frondoso bosque se alzaba a unos 200 kilómetros de la costa de un antiguo mar interior, en un clima tan cálido que el paisaje recordaba al de las selvas tropicales actuales. En contra de lo que se pensaba, al mismo tiempo que enormes dinosaurios deambulaban por la zona, el bosque ya estaba coronado por inmensos árboles con flor y troncos formidables, emparentados con palmeras y laureles, que crecían codo con codo con secuoyas y helechos milenarios.Para Cindy Looy, profesora de biología integrativa en Berkeley y coautora del estudio, estamos ante una cápsula del tiempo perfecta. «Esta ceniza -explica la investigadora- cayó en cuestión de días, porque la ceniza no permanece en el aire mucho tiempo. Es realmente una instantánea en el tiempo». Las hojas, las flores y los frutos cayeron directamente del dosel arbóreo al suelo del bosque empujados por el peso de la erupción. Como señala Jaemin Lee, «Se puede pensar en ello como una ‘Pompeya botánica’, donde los depósitos de ceniza preservan todo en su posición y podemos reconstruir la estructura del bosque».En total, el equipo identificó cerca de 80 tipos distintos de frutos y semillas en el yacimiento, con varias formas que llegaban a alcanzar los dos centímetros y medio de longitud. En concreto, los autores describen una colección de 77 morfotipos de diásporas. Pero si los modernos mamíferos frugívoros aún no existían, ¿quién se comía estas ‘enormes’ frutas primitivas?«Que los animales estuvieran comiendo grandes diásporas carnosas durante ese tiempo -razona Looy- no es una sorpresa porque otras plantas con semillas, como los ginkgos, ya las estaban produciendo y lo habían hecho durante mucho tiempo. Esta flora fósil sugiere que estos animales (los mamíferos) ya estaban pasando a comer semillas más grandes producidas por angiospermas hace 75 millones de años. Lo cual es una sorpresa, porque se pensaba que aún no existían. Pero aquí están».El estudio concluye que la emergencia de estos frutos carnosos pudo ser parte de una adaptación crucial de las plantas para conquistar los oscuros y húmedos estratos inferiores de los grandes bosques tropicales. De hecho, en esas profundidades sombrías, una semilla dotada de mayores reservas nutricionales tenía una ventaja decisiva para germinar y buscar la luz del sol.Sea como fuere, lo cierto es que aún queda mucho por descifrar sobre este antiguo rompecabezas de la vida terrestre. «Todavía no sabemos -confiesa Lee- qué fue exactamente lo que impulsó el aumento inicial en el tamaño de las diásporas de las angiospermas. Pero al menos ahora sabemos que no fue la extinción del final del Cretácico».  

Las flores no surgieron en la Tierra tras la extinción de los dinosaurios, ya estaban ahí desde mucho antes. Lo cual supone un inesperado vuelco en la historia evolutiva de nuestro planeta. La aparición de las flores, de hecho, fue mucho más que un … simple añadido estético, fue uno de los hitos biológicos más extraordinarios y transformadores en toda la historia de la vida. Desde su irrupción, estas plantas rediseñaron por completo los ecosistemas continentales, tiñeron el paisaje de colores inéditos y establecieron alianzas fundamentales con la fauna terrestre. Hoy en día, nuestra supervivencia depende enteramente de ellas: todo lo que comemos, desde los cereales básicos de nuestra dieta hasta las especias, las calabazas o los aguacates, son el producto de plantas con flor.

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