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Abeja fósil data la aparición de las orquídeas

Miércoles, 18 de junio de 2008
Abeja fósil conservada en ámbar con polen sobre su espalda. Foto: Santiago Ramírez.

Encuentran una abeja fósil extinta conservada en ámbar que acarreaba polen de orquídea. Este polen sitúa el origen de las orquídeas más atrás en el tiempo de lo que se pensaba.
Un día hace unos 20 millones de años, en lo que hoy es la República Dominicana, una orquídea depositó polen sobre una abeja mientras que ésta libaba su néctar. Más tarde la resina de un árbol tropical la atrapó envolviéndola en un ataúd dorado de ámbar. Ahora los expertos han tenido acceso a esta fuente información del pasado y han conseguido datar mejor el origen de estas fascinantes y extrañas plantas de bellas flores.
Los biólogos de Harvard University dirigidos por Santiago R. Ramírez que han analizado el polen encontrado sugieren en el artículo publicado por Nature que las orquídeas pudieron coexistir con los dinosaurios. El análisis que hacen indica que las orquídeas pudieron aparecer sobre la Tierra hace 76 ó 84 millones de años, mucho más atrás en el tiempo de lo que lo se suponía hasta ahora. Además este descubrimiento representa una de las pruebas más antiguas de la existencia de la polinización mediada por insectos.
Las orquídeas se encuentran entre las plantas que producen las flores más sofisticadas que se conocen. Han fascinado tanto a expertos en evolución como a aficionados a su cultivo recreativo. Están entre las familias de plantas más numerosas que se conocen. Sin embargo el registro fósil proporciona pocos fósiles de estas plantas. En general crecen en regiones tropicales y subtropicales donde la temperatura es alta y la humedad excesiva como para que se conserven restos, y esto impide que nos hayan llegado muchos fósiles hasta nuestros días. Su polen es dispersado por animales, no se produce en gran cantidad y se degrada fácilmente al ser extraído de las rocas, por lo que tampoco tenemos muchos restos de este tipo. En definitiva las orquídeas no fosilizan bien.
En la comunidad científica hay un debate sobre el momento en el que las orquídeas aparecieron sobre la Tierra. Mientras que unos sitúan el evento hace 26 millones de años otros dicen que quizás fue hace 112 millones de años.
Los primeros argumentan sobre la falta de fósiles y al problema de la polinización para apoyar su postura, mientras que los segundos dicen que para poder tener tanta diversificación en especies no son suficientes 20 ó 30 millones de años de evolución. Las orquídeas representan el 8% de todas las especies de plantas con flores, es decir, unas 20.000 o 30.000 especies.
Ramírez afirma que según sus análisis basados el reloj molecular las orquídeas podrían haberse diversificado justo después de la gran extinción del cretácico en el límite K/T. Evento que extinguió a los dinosaurios. Por lo tanto en esa época además de haber mamíferos esperando una oportunidad para evolucionar y diversificarse también habría orquídeas esperando lo mismo.
Las orquídeas empaquetan su polen en unas estructuras denominadas polinias que consisten en un agregado grande y compacto de granos de polen.
En 2000 se recuperó de una colección privada una pieza de ámbar procedente de la República Dominicana en la cual había un insecto perteneciente a la abeja sin aguijón Proplebeia dominicana ya extinta. La edad de esta pieza es de unos 15 o 20 millones de años. La abeja portaba polinias de orquídea, con lo que se pueden retrotraer las labores de polinización mediadas por insecto como mínimo a esa época.
El polen está situado en la “espalda” de la abeja, que es una configuración típica de polinización en orquídeas y que ayuda no sólo a saber que esto no es fue fruto de la casualidad, sino que permite además conocer cómo era la orquídea que lo produjo. Dedujeron que el polen de la orquídea fósil Meliorchis caribea pertenecía al grupo Goodyerinae.
El ámbar es la resina fosilizada de árboles tropicales. A veces los insectos se quedaban atrapados por ella, llegándonos a nuestros días en muy buen estado de conservación.
Usando el reloj molecular y aplicándolo a orquídeas actuales y a la especie fósil encontrada en el ámbar los científicos han estimado la edad de una familia de orquídeas. El reloj molecular se basa en la tasa de cambios genéticos que se dan en los genomas de las distintas especies. Para su sorpresa, gracias a estos análisis, han podido deducir que ciertos grupos de orquídeas modernas evolucionaron hace mucho tiempo.
El equipo usó la información genética de 55 géneros de orquídeas actuales para reconstruir el árbol de la familia. Como se sabe la edad de la orquídea fósil se puede ajustar el reloj molecular y su tasa de cambio genético. Asumiendo una tasa de cambio constante llegan a la conclusión de que el antepasado común a las orquídeas actuales vivió hace 76 millones de años.
Varias especies de la familia de la vainilla se distribuyen en las regiones tropicales de varios continentes, pero éstos no comenzaron a separar del supercontinente hasta hace 100 millones de años. Según Ramírez la aparición de la familia de orquídeas de la vainilla hace 60 ó 70 millones de años sugiere que los continentes experimentaron grandes cambios biológicos después de la separación.
Aunque es muy difícil llegar a certezas en este campo, el artículo de Ramírez añade argumentos al debate sobre la evolución de las orquídeas. Las plantas son muy importantes en los ecosistemas terrestres, saber más de ellas y de su evolución es capital, y quizás más importante que conocer mejor la evolución de los mamíferos.
Si regala orquídeas a alguien piense que está regalando unas flores que son fruto de la evolución de unas plantas durante unos 80 millones de años, y que quizás el sabor de helado de vainilla ya lo disfrutaron (metafóricamente hablando) los dinosaurios antes que usted.

Fuentes y referencias:
Ramierez, S., et al. Nature 448 , 1042- 1045 (2007).
Harvard University.

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