Hace unas semanas hablábamos de una, relativamente nueva, disciplina llamada biología evolutiva del desarrollo o evo-devo, la cual estudia cómo el proceso de desarrollo del zigoto al adulto afecta el proceso evolutivo. Hoy vamos a ver algunos detalles de esta disciplina en el contexto de la especiación (origen) de las especies de plantas con flores, al hilo de una revisión publicada recientemente por Mario Fernández Mazuecosun en la revista Nature Ecology & Evolution titulado (en castellano) La evo-devo de la especiación de las plantas.

El grupo del Dr. Mario Fernández trabaja en un proyecto que tiene como objetivo comprender el proceso de especiación en plantas, y para ello utilizan herramientas de la filogénetica, la ecología y la biología del desarrollo. “En concreto, estamos interesados en analizar el papel de los espolones nectaríferos, que son un carácter que ha aparecido repetidas veces durante la evolución de las plantas con flores, y se considera una ‘innovación clave’ que incrementaría las tasas de especiación, ya que está asociado a la especialización en diferentes polinizadores,” nos comenta el propio autor.

Ejemplos de espolones en su contexto filogénetico (relaciones de parentesco) en varias de las plantas incluidas en este estudio.

Los espolón las flores es una estructura alargada que sobresale del cáliz. En el fondo de esta estructura encontramos el néctar que atrae a los animales. Al intentar alcanzar este néctar en distintas flores el animal realiza la polonización de las distintas plantas. Para alcanzar este néctar además los animales necesitan de órganos especializados lo bastante largos y de la forma adecuada para alcanzar el néctar al final del espolón. De este modo, los distintos animales están adaptados a comer el nectar de plantas concretas, o visto de otro modo las plantas están adaptadas a atraer a distintos animales polinizadores. Esta especialización favorece el origen de nuevas especies o especiación mediante el proceso llamado aislamiento reproductivo. Este aislamiento se refiere al conjunto de todas las características (fenotipo) que individuos de dos especies puedan reproducirse en la practica. Como los espolones son tan específicos del animal que puede alimentarse de ellos, las variaciones en la longitud o forma de los espolones hace que animales distintos participen en la polinización de las plantas, separando así variantes que quedan aisladas unas de otras en su reproducción, y con el tiempo formaran diferentes especies.

El grupo del Dr. Mario Fernández aborda este fenómeno desde el punto de vista filogenético (“¿cómo se relacionan las especies con diferente longitud de espolón? ¿es cierto que el espolón incrementa las tasas de especiación?”), ecológico (“¿con qué polinizadores interactúan las especies con diferente longitud de espolón, y de qué manera?”) y de desarrollo (“¿cuáles son los cambios ontogenéticos y genéticos que generan la variación en longitud?”). Estas preguntas son las que se revisan en esta publicación. Los autores destacan la necesidad de integrar estos diferentes niveles de estudio, pero también el abordar estas preguntas desde diferentes aproximaciones: “de la macroevolutiva (patrones de especiación a gran escala) a la microevolutiva (variación dentro de especies, que puede ser el inicio de la especiación), pasando por el proceso de especiación en si, en el que se generan las barreras reproductivas y las diferencias entre especies.”