Científicos de la Universidad Nacional de Cuyo y el CONICET descubrieron en Mendoza que la planta parásita Lophophytum incorpora y utiliza genes de los árboles que hospeda para garantizar su propia supervivencia en los bosques tropicales de Sudamérica.
El equipo de investigación, liderado por especialistas mendocinos, determinó que este organismo ha desarrollado una estrategia evolutiva extrema. A diferencia de la mayoría de las especies vegetales, la Lophophytum no realiza fotosíntesis, carece de clorofila y no posee hojas verdes. Su ciclo de vida transcurre casi íntegramente bajo tierra, emergiendo a la superficie únicamente durante el período de floración. Para subsistir, se conecta de forma permanente a las raíces de árboles específicos, de los cuales extrae agua, nutrientes y energía. Sin embargo, el hallazgo más disruptivo para la biología molecular es que esta planta no solo se alimenta de su huésped, sino que logra realizar una transferencia horizontal de genes, integrando fragmentos del ADN del árbol a su propio sistema metabólico para cumplir funciones vitales que ella misma ha perdido a lo largo de su evolución.
Según indicaron desde el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), el análisis genómico reveló que estos fragmentos de información genética no son residuos inactivos, sino que permanecen operativos dentro de las células de la parásita. Los investigadores observaron que la planta utiliza estas “instrucciones” ajenas para regular procesos internos, lo que representa un nivel de interacción biológica mucho más profundo de lo que se conocía hasta la fecha. El estudio precisa que la Lophophytum ha renunciado por completo a su autonomía, adaptando sus estructuras celulares exclusivamente para la extracción de recursos. Esta dependencia es tan radical que la especie ha eliminado de su propio genoma gran parte de la información necesaria para la vida independiente, reemplazándola de manera efectiva con el material genético que “roba” de los árboles circundantes.
Contexto
La transferencia horizontal de genes es un fenómeno frecuente en bacterias y organismos unicelulares, pero resulta extremadamente inusual en plantas superiores con flores. Históricamente, la ciencia consideraba que cuando un organismo complejo recibía ADN de otra especie, esa información resultaba incompatible o se degradaba sin llegar a expresarse. No obstante, los antecedentes de este estudio se remontan a observaciones previas sobre plantas holoparásitas, aquellas que dependen 100% de un tercero. El género Lophophytum habita principalmente en regiones selváticas y boscosas de América del Sur, y su estudio ha sido un desafío para la botánica debido a su naturaleza subterránea. Los científicos de la Universidad Nacional de Cuyo explicaron que, para que estos genes foráneos funcionen, deben poseer señales moleculares específicas que la planta parásita sea capaz de reconocer, actuando como una suerte de “contraseña” biológica que permite la activación del gen en un entorno extraño.
El proceso de selección de estos genes es riguroso. De acuerdo con los datos técnicos de la investigación, la Lophophytum recibe una gran cantidad de material genético del árbol a través de la conexión radicular, pero solo una pequeña fracción logra integrarse con éxito. Los fragmentos que finalmente se vuelven funcionales son aquellos que requieren menos pasos metabólicos para ser procesados por la maquinaria celular de la parásita. Este mecanismo de filtrado asegura que la planta solo conserve las instrucciones que le otorgan una ventaja competitiva inmediata. Este descubrimiento se suma a una serie de investigaciones regionales que buscan entender cómo las especies nativas de Sudamérica han desarrollado métodos de adaptación ante entornos de alta competencia por recursos lumínicos y nutricionales en el estrato inferior de los bosques tropicales.
Impacto
Este hallazgo redefine los límites de la genética evolutiva y plantea un cambio de paradigma sobre la estabilidad del genoma en organismos complejos. Al demostrar que el ADN externo puede ser funcional y beneficioso, se abre una nueva línea de investigación sobre la plasticidad genética. Para la comunidad científica argentina, este avance posiciona a los laboratorios locales en la vanguardia del estudio de la genómica vegetal. El impacto concreto radica en la comprensión de cómo los parásitos pueden evolucionar a una velocidad mayor al “importar” soluciones biológicas ya probadas por sus huéspedes, en lugar de esperar mutaciones aleatorias propias. Esto podría tener aplicaciones futuras en biotecnología, especialmente en el diseño de mecanismos para la transferencia controlada de rasgos entre especies vegetales sin necesidad de intervención transgénica tradicional.
Además, el estudio de la Lophophytum permite a los ecólogos entender mejor la resiliencia de los ecosistemas boscosos. Si las plantas parásitas son capaces de asimilar genes de los árboles dominantes, su supervivencia está intrínsecamente ligada a la salud genética del bosque en su totalidad. Expertos del Ministerio de Ciencia y Tecnología señalaron que este tipo de investigaciones son fundamentales para catalogar la biodiversidad invisible de la región, aquella que no se manifiesta a simple vista pero que mantiene el equilibrio energético del suelo. La capacidad de la planta para reconocer y activar “contraseñas” genéticas ajenas sugiere que existen mecanismos de comunicación celular entre especies que todavía no han sido descifrados por completo, lo que podría derivar en nuevos descubrimientos sobre la simbiosis y el parasitismo en otros reinos de la naturaleza.
A pesar del avance, los científicos advierten que aún resta determinar el mecanismo físico exacto mediante el cual el material genético cruza las paredes celulares del árbol para ingresar a la parásita. Aunque la conexión física a través de las raíces es prolongada y estrecha, el transporte de macromoléculas como el ADN entre especies tan distantes sigue siendo un proceso rodeado de interrogantes. Las próximas fases de la investigación se centrarán en observar si este fenómeno se repite en otras especies del género Lophophytum o si es una característica exclusiva de las poblaciones analizadas en este estudio. El equipo mendocino planea ahora extender el muestreo a otras zonas geográficas para verificar si la transferencia de genes varía según el tipo de árbol huésped, lo que podría revelar una especialización genética aún más sofisticada de este organismo.
