Hola amigos: A VUELO DE UN QUINDE EL BLOG., realmente es un misterio como aparecieron las plantas con flores en La Tierra, lo que ni Charles Darwin pudo explicar, quien dijo: ""Un misterio abominable" fue la expresión que utilizó el naturalista del siglo pasado, Charles Darwin cuando se refirió al origen de las plantas de flores, y el rompecabezas sigue tan controvertido hoy como entonces..."
BBC Mundo Noticias, dice: "Las plantas con flores, o angiospermas, representan aproximadamente el 90% de todas las especies de plantas vivas, incluida la mayoría de los cultivos alimentarios. En la historia superaron a otras plantas como las coníferas y los helechos, que son anteriores a ellas, pero la forma en que lo hicieron siempre fue un misterio. Hasta ahora..."
http://www.bbc.com/mundo/noticias-42679724
https://ciencia.nasa.gov/science-at-nasa/2001/ast17apr_1
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Un misterio que ni el propio naturalista Charles Darwin pudo resolver.
¿Cómo las flores evolucionaron y se expandieron para convertirse en las plantas dominantes en la Tierra?
Las plantas con flores, o angiospermas, representan aproximadamente el 90% de todas las especies de plantas vivas, incluida la mayoría de los cultivos alimentarios.
En la historia superaron a otras plantas como las coníferas y los helechos, que son anteriores a ellas, pero la forma en que lo hicieron siempre fue un misterio. Hasta ahora.
Una nueva investigación sugiere que se debe al tamaño del genoma, y cuanto más pequeño, mejor.
"Realmente se trata de una cuestión de tamaño de celda y cómo se puede construir una celda pequeña y aún conservar todos los atributos que son necesarios para la vida", dice Kevin Simonin de la Universidad Estatal de San Francisco en California, EE.UU.
"Un misterio abominable"
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Cientos de millones de años atrás, la Tierra estaba dominada por helechos y coníferas.
Luego, hace unos 150 millones de años, aparecieron en escena las primeras plantas con flores.
Se extendieron rápidamente a todas partes del mundo, cambiando el paisaje de verde apagado a colores vibrantes.
Las razones detrás del increíble éxito y la diversidad de las plantas con flores han sido debatidas durante siglos.
El propio Charles Darwin lo llamó un "misterio abominable", temiendo que este aparente desarrollo repentino pudiera desafiar su teoría de la evolución.
AFP
El investigador Simonin junto a su colega Adam Roddy, de la Universidad de Yale, se preguntaron si el tamaño del material genético de la planta (o genoma) podría ser importante.
Los biólogos analizaron los datos de los Royal Botanic Gardens, Kew, en Richmond, Reino Unido, sobre el tamaño del genoma de cientos de plantas, incluidas plantas con flores, gimnospermas (un grupo de plantas que incluyen coníferas y Ginkgo) y helechos.
"Evidencia firme"
Luego compararon el tamaño del genoma con características anatómicas, como la abundancia de poros en las hojas.
Según ellos, esto proporciona una "evidencia firme" del éxito y la rápida propagación de las plantas con flores en todo el mundo se debe a la "reducción del tamaño del genoma".
Al reducir el tamaño del genoma, que se encuentra dentro del núcleo de la célula, las plantas pueden construir células más pequeñas.
A su vez, esto permite una mayor absorción de dióxido de carbono de la fotosíntesis, el proceso por el cual las plantas utilizan la energía de la luz para convertir el dióxido de carbono y el agua en glucosa y oxígeno.
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Las angiospermas pueden concentrar más venas y poros en sus hojas, maximizando su productividad.
Los investigadores dicen que la reducción del genoma ocurrió solo en las angiospermas, y esto era "un prerrequisito necesario para el rápido crecimiento de la cantidad de plantas terrestres".
"Las plantas con flores son el grupo más importante de plantas en la Tierra y ahora sabemos por qué han tenido tanto éxito", dicen.
La investigación publicada en la revista PLOS Biology deja abierta otras preguntas.
Por ejemplo, ¿por qué las plantas con flores pudieron reducir sus genomas más que otras? ¿Y por qué todavía existen los helechos y las coníferas, a pesar de sus grandes genomas y células?
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Resolviendo el "Misterio Abominable" de Charles Darwin
Los científicos utilizan fósiles químicos para encontrar uno de los más difíciles eslabones perdidos del planeta -- la primera planta con flores que apareció en la Tierra.
Abril 17, 2001 -- Los tulipanes, narcisos, rosas y otras flores son tán comunes en nuestra vida diaria, que ni les hacemos mayor caso. Sin embargo, cómo y dónde las primeras plantas de flores aparecieron sobre la Tierra, continúa siendo un misterio y es algo que los científicos que estudian la evolución se han preguntado por más de cien años.
De acuerdo con el historial de fósiles, (fossil record, en inglés), el musgo fue la primera planta en aparecer hace algunos 425 millones de años, y fue seguida por los helechos, los abetos, ginkgos, coníferos y otras variedades. Después de esto, y al parecer hace unos 130 millones de años, las plantas de flores aparecieron repentinamente de la nada.
Arriba: Una flor fosilizada (izquierda) y una flor actual (derecha). Nueva evidencia sugiere que estas plantas han podido desarrollarse antes de lo que se había pensado. Crédito: Hanman's Fossils
¿De dónde llegaron, y cómo podrían haberse desarrollado tan repentinamente sin que un fósil de enlace haya aparecido para marcar la transición desde otras especies antiguas de plantas?
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"Un misterio abominable" fue la expresión que utilizó el naturalista del siglo pasado, Charles Darwin cuando se refirió al origen de las plantas de flores, y el rompecabezas sigue tan controvertido hoy como entonces.
Ultimamente, un grupo de geoquímicos de la Universidad de Stanford ha entrado en el debate con evidencia de que las plantas de flores han podido haberse desarrollado hace 250 millones de años -- mucho antes de que el primer grano de polen apareciera en el historial de fósiles.
"Nuestras investigaciones indican que los antepasados de las plantas con flores han podido originarse durante el periodo Permiano, hace entre 290 y 245 millones de años," dice J. Michael Moldowan, Profesor de Investigaciones de Ciencias Geológicas y Ambientales de la Universidad de Stanford.
"Nuestros descubrimientos tienen como base la existencia de un compuesto orgánico llamado oleanane, que encontramos en el historial de fósiles," agrega.
"Este es un trabajo emocionante e interesante," dice Bruce Runnegar, profesor de paleontología de la Universidad de California, Los Angeles y miembro del Instituto de Astro biología de NASA. "Aunque no es la primera vez que se ha hecho esta afirmación, los trabajos anteriores utilizaron detalles de la anatomía de la planta en lugar de la molécula bioindicadora [oleanane]."
Izquierda: La Estructura Química de Oleanane. Moldowan y sus colegas han encontrado Oleanane en depósitos de rocas oleaginosas que tienen cientos de millones de años.Crédito: IUPAC.
El Oleanane es producido por muchas plantas de flores comunes como una defensa contra insectos, hongos y otros parásitos microbiales. Este compuesto químico, sin embargo, no se encuentra en otras plantas que producen semillas como los pinos y los ginkgos.
Moldowan y su grupo han estudiado sedimentos de la era Permiana que escondieron los restos de plantas extintas de reproducción por semillas, llamadas gigantópteridos (gigantopterids, en inglés). Estos sedimentos contenían moléculas de oleanane.
Parecería que los gigantópteridos, como muchas de las plantas de flores actuales, producían oleanane -- una indicación de que ellos fueron los primeros familiares de las plantas de flores, concluye el biólogo David W. Taylor De la Universidad de Indiana Sureste, uno de los coautores del estudio de Moldowan.
"Este descubrimiento es aún más importante porque recientemente hemos encontrado fósiles de gigantópteridos en China con hojas y tallos que son muy similares a los que se encuentran en las plantas de flores actuales," anota Taylor -- esto es evidencia adicional de que las plantas de flores y los gigantópteridos se desarrollaron juntos hace aproximadamente 250 millones de años.
Derecha: Archaefructus liaoningensis.. Las estructuras semejantes a hojas en el tallo de este fósil de hace 140 millones de años, son vainas que contienen las semillas, una característica exclusiva de las plantas de flores. Crédito: Universidad de Florida.
Moldowan y sus colegas notan que "fósiles químicos" como el oleanane pueden ser una herramienta importante para el estudio de la historia de la vida en el Planeta Tierra.
Runnegar está de acuerdo. "Pienso que la cuestión [sobre el origen de las flores] no se decidirá por mucho tiempo, pero estas investigaciones abrirán una nueva ruta para resolver el difícil problema." Estos resultados deben también servir de estímulo a los astro biólogos para buscar bioindicadores de otros importantes eventos evolutivos, agregó.
Quizá un día los fósiles químicos ayudarán a resolver el misterio abominable de Darwin, de una vez por todas.
Moldowan y sus colaboradores, Investigador asociado Jeremy Dahl y estudiante de post-grado David A. Zinniker, presentaron sus resultados en la reunión anual de la Sociedad Americana de Química, (American Chemical Society, ACS) en San Diego el 2 de abril durante un simposio titulado, "Biogeoquímica de Sustancias Orgánicas Terrestres" (Biogeochemistry of Terrestrial Organic Matter.)
Enlaces a la Red
Geoquímicos encuentran evidencia de que las flores han podido desarrollarse hace 250 millones de años -- Universidad de Stanford
El "Misterio Abominable" de Darwin está próximo a una solución -- Un profesor de Botánica de la Universidad de Cornell sostiene que con el descubrimiento del fósil más antiguo de plantas de flores, científicos de China y de la Universidad de Florida han dado un paso gigantesco hacia la solución del "Abominable Misterio" de Charles Darwin," el eslabón perdido de las plantas.
LA FLOR MAS ANTIGUA DEL MUNDO ENCONTRADA EN EL NORDESTE DE CHINA -- (Academia China de Ciencias)
Historial de Fósiles de Plantas -- Esta Versión 2.2 de la Base de Datos del Historial de Fósiles de Plantas (PFR2.2) incluye descripciones y hallazgos de miles de plantas extintas.
NASA
Resuelto el 'misterio abominable' de Charles Darwin
12 Ene 2018 - 7:12 PM
Cómo las plantas con flores se hicieron dominantes tan rápidamente en los ecosistemas de todo el mundo, un problema que Charles Darwin llamó un 'misterio abominable', ha recibido explicación científica.
En un estudio publicado este jueves en la revista 'PLOS Biology', Kevin Simonin y Adam Roddy, de la Universidad Estatal de San Francisco y la Universidad de Yale, Estados Unidos, respectivamente, descubrieron que las plantas con flores tienen células pequeñas en comparación con otros grupos principales de plantas y que este tamaño pequeño de célula es posible gracias a un tamaño del genoma muy reducido.
Durante más de 200 años, los investigadores han especulado sobre la increíble diversidad y el éxito de las plantas con flores, que forman la base de nuestro sistema alimentario y son responsables de nutrir gran parte de la diversidad animal que vemos hoy en día.
En los últimos 30 años, los científicos han demostrado que las plantas con flores tienen tasas de fotosíntesis sin igual, lo que les ha permitido crecer más rápido y competir con los helechos y las coníferas, que habían dominado los ecosistemas durante cientos de millones de años. El secreto del éxito metabólico de las plantas con flores son sus hojas especializadas que facilitan las tasas más rápidas de transporte de agua y la absorción de dióxido de carbono.
LA REDUCCIÓN DEL TAMAÑO DEL GENOMA HACE 140 MILLONES DE AÑOS, CLAVE
Pero, la cuestión es cómo pudieron las plantas con flores crear hojas capaces de estas altas tasas de transpiración y fotosíntesis. Esta nueva investigación revela un mecanismo. Al revisar la literatura en busca de datos, los autores argumentan que estas innovaciones anatómicas están directamente relacionadas con el tamaño de su genoma.
Debido a que cada célula debe contener una copia del genoma de la planta, los genomas más pequeños permiten que las células sean menores y si las células son más pequeñas, se pueden empaquetar más células (como las especializadas en el metabolismo fotosintético y el transporte de agua y de nutrientes) en un volumen determinado de espacio. Además, al reducir el tamaño de cada célula, el suministro de agua y nutrientes puede ser más eficiente.
Comparando cientos de especies, los investigadores descubrieron que la reducción del tamaño del genoma comenzó hace unos 140 millones de años y coincidió con la expansión de las primeras plantas con flores en todo el mundo. "Las plantas con flores son el grupo más importante de plantas en la tierra, y ahora finalmente sabemos por qué han tenido tanto éxito", afirman.
Aunque esta investigación responde a una pregunta importante, abre la puerta a muchas más: '¿Por qué las plantas con flores pudieron reducir sus genomas más que otros grupos de plantas?'; '¿Qué innovaciones en la estructura y empaquetado del genoma han explotado las plantas con flores?'; '¿Cómo pudieron los helechos y las coníferas eludir la extinción a pesar de sus grandes genomas y células?'.
https://www.elespectador.com/noticias/ciencia/resuelto-el-misterio-abominable-de-charles-darwin-articulo-733091
Diario El Espectador
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
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