Un estudio publicado en la revista Cell revela que las duplicaciones accidentales de genomas podrían haber permitido a muchas plantas con flores sobrevivir al impacto de un asteroide hace 66 millones de años, que acabó con los dinosaurios no aviarios y con casi un tercio de la vida en la Tierra. La investigación, realizada por científicos de Bélgica y Sudáfrica, sugiere que esta estrategia genética podría ser clave para que las plantas se adapten al cambio climático actual.

El autor principal, Yves Van de Peer, de la Universidad de Gante, explica que, aunque la duplicación del genoma completo se considera un callejón sin salida evolutivo en entornos estables, en situaciones extremas puede ofrecer ventajas inesperadas. Las plantas con flores suelen tener juegos adicionales de cromosomas debido a duplicaciones aleatorias, lo que puede ser beneficioso en condiciones adversas.

En entornos estables, tener copias adicionales del genoma puede ser perjudicial, ya que requiere más nutrientes y puede afectar la fertilidad. Sin embargo, en situaciones extremas, esta duplicación permite a las plantas aumentar su variabilidad genética y desarrollar nuevas funciones que les ayudan a tolerar el estrés, como el calor o la sequía.

Para investigar por qué persisten algunos genomas duplicados, el equipo de Van de Peer analizó los genomas de 470 especies de plantas con flores. Buscaron bloques de genes casi idénticos y marcas de eventos de duplicación del genoma completo, comparando estos datos con información de 44 fósiles de plantas para estimar cuándo ocurrieron estas duplicaciones.

Los resultados vinculan la duplicación del genoma con periodos de agitación ambiental y extinciones masivas, como la caída del asteroide y el enfriamiento global del Eoceno-Oligoceno. Estos eventos provocaron colapsos ecológicos que permitieron a las plantas con genomas duplicados ser más resilientes ante condiciones extremas.

Las extinciones masivas alteran los hábitats y reducen la competencia, lo que ayuda a las plantas a superar desventajas iniciales y a desarrollar nuevas características evolutivas. Esto sugiere que la poliploidía podría ser un factor importante en la adaptación de las plantas al cambio climático actual.

Los autores comparan la crisis climática actual con el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno, donde las temperaturas globales aumentaron entre 5 y 9 °C en aproximadamente 100,000 años. Aunque el calentamiento actual es más rápido, el registro de supervivencia de las plantas en el PETM indica que la poliploidía podría ser una herramienta útil para enfrentar estos cambios climáticos severos.

Van de Peer concluye que, aunque el clima actual se calienta a un ritmo más acelerado, los datos del pasado sugieren que la poliploidía puede ayudar a las plantas a lidiar con condiciones estresantes en el futuro.