{"id":541096,"date":"2025-01-24T14:52:21","date_gmt":"2025-01-24T17:52:21","guid":{"rendered":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=541096"},"modified":"2025-01-24T14:52:21","modified_gmt":"2025-01-24T17:52:21","slug":"las-orquideas-surgieron-en-el-hemisferio-norte-hace-83-millones-de-anos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/las-orquideas-surgieron-en-el-hemisferio-norte-hace-83-millones-de-anos\/","title":{"rendered":"Las orqu\u00eddeas surgieron en el hemisferio norte hace 83 millones de a\u00f1os"},"content":{"rendered":"

Las orqu\u00eddeas son conocidas por sus variedades grandes y vistosas que ocupan lugares destacados en las florer\u00edas. Pero las primeras especies ten\u00edan flores peque\u00f1as y discretas, similares a las del tomate, y crec\u00edan a ras del suelo, a la sombra de los pinares del hemisferio norte. Se adaptaron a pr\u00e1cticamente la totalidad de los ambientes, con excepci\u00f3n de los desiertos y los polos helados y, en los \u00faltimos 5 millones de a\u00f1os, se diversificaron adoptando formas variopintas, sobre todo en las regiones tropicales, seg\u00fan muestra un estudio publicado en abril en la revista cient\u00edfica New Phytologist<\/em>.<\/p>\n

Un equipo internacional, dirigido por investigadores del Real Jard\u00edn Bot\u00e1nico de Kew, en Londres e integrado por 46 colegas de 33 instituciones en 16 pa\u00edses, entre ellas las universidades Estadual de Feira de Santana (Uefs) y Federal de Paran\u00e1 (UFPR), en Brasil, elabor\u00f3 un nuevo \u00e1rbol geneal\u00f3gico de este grupo de plantas a partir del an\u00e1lisis de 353 tramos de ADN. El material fue extra\u00eddo de 1.921 especies, que representan el 38 % de los g\u00e9neros de la familia: una muestra 12 veces mayor que la de estudios anteriores.<\/p>\n

\u201cLas orqu\u00eddeas habr\u00edan surgido en el antiguo continente de Laurasia, y no en Australia, como se pensaba\u201d, dice el bot\u00e1nico colombiano Oscar P\u00e9rez-Escobar, de Kew, uno de los coordinadores del trabajo. Ese continente septentrional se form\u00f3 hace unos 130 millones de a\u00f1os, al fragmentarse el supercontinente Pangea, que tambi\u00e9n dio origen a Gondwana, ubicado en la regi\u00f3n meridional. Hace 46 millones de a\u00f1os, Laurasia se dividi\u00f3 en Am\u00e9rica del Norte, Europa y Asia, generando distintos linajes de seres vivos, entre ellos las orqu\u00eddeas.<\/p>\n

En los \u00faltimos 3 millones de a\u00f1os, la colisi\u00f3n de las placas tect\u00f3nicas llev\u00f3 al alzamiento de la cordillera de Talamanca, en Am\u00e9rica Central, a raz\u00f3n de aproximadamente 1 kil\u00f3metro cada mill\u00f3n de a\u00f1os hasta alcanzar una altitud de unos 3.800 metros. Las nuevas cadenas monta\u00f1osas aislaron poblaciones que, al adaptarse a los nuevos ambientes, se diferenciaron r\u00e1pidamente en nuevas especies.<\/p>\n

Con olores que var\u00edan entre frutal, jazm\u00edn y chocolate, o incluso f\u00e9tidos, en las especies que atraen a las moscas polinizadoras, las orqu\u00eddeas se han convertido en la segunda mayor familia de plantas, con casi 30.000 especies, el 9 % de todas las plantas con flores. Asumen formas de lo m\u00e1s diversas, desde la orqu\u00eddea gigante (Grammatophyllum speciosum<\/em>), cuyas ramas florecidas alcanzan los 2 metros (m) de altura, hasta la peque\u00f1a y rara Pogoniopsis schenckii<\/em>, del Bosque Atl\u00e1ntico, cuyas hojas son blancas, dado que carecen de clorofila: la planta no realiza fotos\u00edntesis y sobrevive gracias a los hongos.<\/p>\n

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Oscar P\u00e9rez-Escobar\/KEW<\/span>Epidendrum wrightii<\/em>, Lepanthes cassicula<\/em>, Dichaea trichocarpa<\/em> y Dichaea graminoides<\/em>, que tambi\u00e9n puede encontrarse en Sudam\u00e9ricaOscar P\u00e9rez-Escobar\/KEW<\/span><\/p><\/div>\n

Aproximadamente un 90 % de ellas crece sobre las ramas o troncos de los \u00e1rboles de las selvas tropicales. A este tipo de plantas se las denomina ep\u00edfitas y, al igual que las bromeli\u00e1ceas y los helechos, viven sobre otras plantas, pero no succionan la savia de sus anfitrionas. Proliferan sobre todo en las regiones monta\u00f1osas, donde las lluvias son m\u00e1s abundantes. Seg\u00fan P\u00e9rez-Escobar, pueden llegar a hallarse 10 tipos distintos de orqu\u00eddeas en un mismo \u00e1rbol, cada una adaptada a un ambiente determinado o una parte espec\u00edfica de su hospedador, como el tronco o la copa.<\/p>\n

En proporci\u00f3n a su extensi\u00f3n, Centroam\u00e9rica es la regi\u00f3n con la mayor diversidad de orqu\u00eddeas: con el 0,5 % del territorio mundial, concentra el 4,5 % de las especies del grupo, especialmente en Costa Rica y Panam\u00e1 que, en conjunto, suman al menos 2.900 especies conocidas. Otros pa\u00edses, como Colombia y Ecuador (con unas 4.200 especies cada uno), los superan en n\u00famero, pero poseen un territorio mayor y la diversificaci\u00f3n all\u00ed ha sido m\u00e1s lenta: la cordillera de los Andes se form\u00f3 en los \u00faltimos 15 millones de a\u00f1os.<\/p>\n

En Brasil, alrededor de un 60 % de las 2.300 especies de orqu\u00eddeas se concentra en el Bosque Atl\u00e1ntico de la Serra do Mar, desde Rio Grande do Sul hasta el sur de Bah\u00eda. Sin embargo, los estudios indican que la diversificaci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pida ocurri\u00f3 en el Cerrado. \u201cEste es un bioma m\u00e1s reciente, en el que la mayor\u00eda de los linajes vegetales se diversificaron hace menos de 4 millones de a\u00f1os\u201d, subraya el ingeniero agr\u00f3nomo C\u00e1ssio van den Berg, de la Uefs, uno de los autores del art\u00edculo. Especies como Cyrtopodium cardiochilum<\/em>, que soportan extensos per\u00edodos de sequ\u00eda, florecen poco despu\u00e9s de los peri\u00f3dicos incendios naturales que se producen en ese ambiente, salpicando las cenizas con peque\u00f1as flores amarillas.<\/p>\n

\u201cEl equipo llev\u00f3 a cabo un an\u00e1lisis exhaustivo de la evoluci\u00f3n de las orqu\u00eddeas con base en un muestreo m\u00e1s amplio que el de otros trabajos\u201d, pondera el bi\u00f3logo Edlley Pessoa, de la Universidad Federal de Mato Grosso (UFMT), quien no particip\u00f3 en el estudio. Sin embargo, seg\u00fan \u00e9l, la muestra examinada tiene m\u00e1s plantas de Am\u00e9rica Central y pocas de zonas no forestales, como las del Cerrado y la sabana africana, lo que introducir\u00eda un sesgo en el an\u00e1lisis. \u201cCon muestras a\u00fan mayores las conclusiones podr\u00edan cambiar\u201d, sugiere.<\/p>\n

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Anonimous Pug \/ Inaturalist | Jean-Paul Boerekamps<\/span>Linajes antiguos de plantas con flores: la acu\u00e1tica Nymphaea nouchali<\/em> y la orqu\u00eddea Apostasia wallichii<\/em>Anonimous Pug \/ Inaturalist | Jean-Paul Boerekamps<\/span><\/p><\/div>\n

Seg\u00fan Pessoa, otro reto para entender la historia evolutiva de las orqu\u00eddeas radica en el hecho de que sus estructuras son delicadas, por lo que estas plantas han dejado escasos f\u00f3siles que aporten pistas sobre la \u00e9poca o el entorno en que vivieron, que podr\u00edan indicar la trayectoria evolutiva de los distintos linajes actuales hasta afianzarse en la regi\u00f3n donde hoy en d\u00eda prosperan.<\/p>\n

Hasta ahora, la mayor\u00eda de los estudios gen\u00e9ticos de las plantas se basaban en el ADN de las estructuras celulares llamadas cloroplastos, donde tiene lugar la fotos\u00edntesis. Como solamente contienen material gen\u00e9tico de la planta madre, los cient\u00edficos no pod\u00edan estar seguros de que las filogenias fueran correctas, pero el estudio confirm\u00f3 las principales relaciones evolutivas y depur\u00f3 las de los grupos menores. Los investigadores utilizaron nanopart\u00edculas magn\u00e9ticas para extraer el ADN del n\u00facleo de las c\u00e9lulas vegetales y desarrollaron un protocolo para pescar y secuenciar cientos de fragmentos espec\u00edficos.<\/p>\n

Los autores del estudio sostienen que cuanto mayor es el n\u00famero de genes analizados, m\u00e1s detallado es el \u00e1rbol geneal\u00f3gico de las especies, lo que permite ampliar tanto el conocimiento sobre la ecolog\u00eda y la distribuci\u00f3n geogr\u00e1fica de las plantas, como su respuesta a los cambios clim\u00e1ticos a lo largo de su historia evolutiva.<\/p>\n

\u201cEn seis a\u00f1os podremos secuenciar el genoma completo de un gran n\u00famero de especies\u201d, apunta Berg. No obstante, opina, el mayor desaf\u00edo ser\u00e1 obtener muestras de individuos vivos que proporcionen el ADN completo. En 2004 identific\u00f3 a Adamantinia miltonioides<\/em>, una especie de alta monta\u00f1a que representa una rama aislada entre las orqu\u00eddeas. \u201cCon el calentamiento global, especies como estas podr\u00edan extinguirse, lo que acarrear\u00eda la desaparici\u00f3n de informaci\u00f3n importante sobre la evoluci\u00f3n de la flora\u201d, advierte.<\/p>\n

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Christian Fischer | Mike Prince<\/span>La angiosperma de mayor tama\u00f1o, la hedionda Rafflesia keithii<\/em> (al lado<\/em>), y la m\u00e1s peque\u00f1a, la lenteja de agua Wolffia arrhiza<\/em>Christian Fischer | Mike Prince<\/span><\/p><\/div>\n

El estudio de las orqu\u00eddeas forma parte de un esfuerzo mundial liderado por los investigadores del Real Jard\u00edn Bot\u00e1nico de Kew para pulir el \u00e1rbol geneal\u00f3gico de las 416 familias de plantas con flores, las angiospermas. Los investigadores han constatado que el 80 % de los linajes modernos, incluidas las orqu\u00eddeas, hicieron eclosi\u00f3n en forma repentina hace unos 150 millones de a\u00f1os, entre los per\u00edodos Jur\u00e1sico y Cret\u00e1cico, seg\u00fan un art\u00edculo publicado en abril en la revista cient\u00edfica Nature<\/em>.<\/p>\n

\u201cEste evento no tiene parang\u00f3n en la evoluci\u00f3n de las plantas y ha dado origen a la inmensa variedad de angiospermas actuales\u201d, subraya el bi\u00f3logo brasile\u00f1o Alexandre Zuntini, de Kew, y autor principal del art\u00edculo, quien ayud\u00f3 a coordinar el trabajo de 279 bot\u00e1nicos de 27 pa\u00edses, entre ellos 16 brasile\u00f1os. El estudio analiz\u00f3 9.500 especies de 8.000 g\u00e9neros, que representan el 60 % de los g\u00e9neros de angiospermas, una muestra 15 veces m\u00e1s amplia que la de los trabajos anteriores.<\/p>\n

La r\u00e1pida diversificaci\u00f3n y el predominio mundial de las angiospermas, que actualmente representan el 90 % de las plantas, ya hab\u00edan llamado la atenci\u00f3n del naturalista brit\u00e1nico Charles Darwin (1809-1882), quien en una carta a su colega y coterr\u00e1neo Joseph Hooker (1817-1911), en aquel entonces director de los Jardines de Kew, se refiri\u00f3 al evento como un \u201cespantoso misterio de la evoluci\u00f3n\u201d. Hoy en d\u00eda, el tema sigue siendo objeto de controversia. Como las delicadas estructuras de las flores y frutos de las primeras angiospermas rara vez han quedado preservadas en los registros f\u00f3siles, establecer c\u00f3mo fueron sucedi\u00e9ndose los cambios que llevaron a las plantas primigenias, discretas y con flores peque\u00f1as, a la variedad actual, constituye todo un reto.<\/p>\n

Cuando hicieron su aparici\u00f3n, las flores y los frutos pueden haber iniciado una revoluci\u00f3n en la ecolog\u00eda de los biomas terrestres. Seg\u00fan esta hip\u00f3tesis, las nuevas relaciones ecol\u00f3gicas de polinizaci\u00f3n y dispersi\u00f3n de semillas por los animales habr\u00edan acelerado la evoluci\u00f3n, aumentando la productividad de los ecosistemas y propiciando la expansi\u00f3n del dominio de las selvas tropicales.<\/p>\n

\u201cEl estudio de toda esta diversidad solo es posible mediante proyectos colaborativos que aglutinen a investigadores de todo el mundo\u201d, dice Antonelli. En parte, esto ha funcionado porque la t\u00e9cnica desarrollada en Kew para la secuenciaci\u00f3n de gran parte del ADN vegetal es abierta, lo que permite estandarizar an\u00e1lisis que antes eran dif\u00edciles de comparar. Asimismo, la herramienta ha hecho posible extraer el ADN de 7.000 espec\u00edmenes secos conservados en herbarios, aunque degradados por el paso del tiempo.<\/p>\n

Uno de ellos es el del olivo Hesperelaea palmeri<\/em>, del que no se tienen registros vivos desde 1875, cuando se recogieron en la isla Guadalupe (M\u00e9xico), probablemente extintos por cabras dom\u00e9sticas que se escaparon. Seg\u00fan Antonelli, el conocimiento sobre la diversificaci\u00f3n puede ayudar a identificar plantas \u00fatiles para uso humano y priorizar aquellas especies que deben preservarse.<\/p>\n

Art\u00edculos cient\u00edficos
\n<\/strong>P\u00c9REZ-ESCOBAR, O. A.\u00a0et al<\/em>.\u00a0The origin and speciation of orchids<\/a>.\u00a0New Phytologist<\/strong>. v. 242, n. 2, p. 700-16. abr. 2024.
\nZUNTINI, A. R.\u00a0et al<\/em>.\u00a0Phylogenomics and the rise of the angiosperms<\/a>.\u00a0Nature<\/strong>. Online<\/em>. 24 abr. 2024.
\nBENTON, M. J.\u00a0et al<\/em>.The angiosperm terrestrial revolution and the origins of modern biodiversity<\/a>.\u00a0New Phytologist<\/strong>. v. 233, n. 5, p. 2017-35. mar. 2022.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Ciertas especies modernas se diversificaron en los tr\u00f3picos, especialmente en Am\u00e9rica Central, durante los \u00faltimos 5 millones de a\u00f1os, de acuerdo con un estudio del ADN de estas plantas","protected":false},"author":545,"featured_media":541105,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[275,282,300],"coauthors":[1498],"class_list":["post-541096","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia-es","tag-biodiversidad","tag-botanica-es","tag-evolucion"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/541096","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/545"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=541096"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/541096\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":541115,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/541096\/revisions\/541115"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/541105"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=541096"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=541096"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=541096"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=541096"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}