viernes, 7 de octubre de 2016

Estrategias en generaciones

Una historia termina y comienza otra. La planta progenitora ha formado las semillas, les ha dotado de las necesarias estructuras de diseminación y las semillas caen en diversos lugares. Empieza una nueva historia, la de la planta cuyo diseño biológico va cifrado en sus genes, en su genotipo. No digo que comience una nueva vida, pues la semilla va viva. Nunca olvidemos el aforismo de Pasteur, allá por el siglo XIX “La vida no se crea, simplemente se transmite…”

GERMINANDO



No creamos que una semilla que cae en cualquier sitio germinará y dará sus frutos. Falta mucho para eso y la selección natural es dura, en especial con las formas juveniles. En primer lugar, la semilla debe haber llegado a un lugar apropiado, pues muchos suelos no permitirán su germinación. Cuando germine, ha de competir por la luz con otras plantas vecinas, sus raíces han de lograr los nutrientes apropiados y será preciso que los predadores la dejen crecer. Es grande la suma de retos que tienen las semillas, pero los campos repletos de vegetación nos indican que son muchas, y diversas, las que consiguen crecer, fructificar y de este modo salvar la acción de la selección natural.


ESTAS HOJAS QUE HAN BROTADO FORMAN UN CLON
ENTRE ELLAS Y CON LA PLANTA MADRE
Desde un punto de vista genético, me atrevo a decir que en cualquier vegetal, no hay dos semillas con genotipos iguales o, dicho de otro modo, cada semilla es única en su genotipo. Llevando esto al límite, podemos pensar que una semilla puede no tener la dotación genética apropiada para germinar en un sitio concreto, mientras que otra, procedente de la misma planta, en ese mismo lugar es capaz de originar un individuo muy adaptado y, por tanto, productivo para la especie.



A veces, con nuestra mentalidad humana, es difícil asumir lo efímero de estos genotipos tan adaptados. Los genes, los alelos, son muy duraderos a lo largo de las generaciones, mientras que los genotipos, duran lo que duren sus poseedores. Los genotipos, que son combinaciones efímeras de alelos, se descomponen cuando se forman gametos a causa de sus mismos procesos de formación. Es lo que tiene la reproducción sexual y la necesaria génesis de variabilidad gamética.



Existe otro tipo de reproducción, la asexual, en la que los descendientes mantienen el genotipo de los progenitores. En estos casos se genera lo que conocemos con el nombre de clon y que definimos como el conjunto de individuos que descienden de uno solo mediante reproducción asexual. Por tanto, todos ellos tienen el mismo genotipo.

Existen diversos modos de reproducción asexual, y es bonito comprobar que en algunas condiciones, la selección natural favoreció esa estrategia cuando con ella se pudo asegurar, por tiempo indefinido, la presencia de algunos individuos en áreas concretas. La dispersión de semillas es azarosa, así como el hecho de que alguna de ellas llegue a un hábitat determinado, siendo portadora del genotipo apropiado para crecer en él. Si esta semilla, adaptada a este entorno, alcanza el estado de madurez y es capaz de generar descendencia fértil, supongo que la selección natural podría favorecer cualquier mecanismo que prolongase su presencia en ese hábitat a lo largo de generaciones, haciendo que el genotipo apropiado no constituyese una presencia efímera. En estos casos, supongo, la aparición de estrategias formadoras de clones tal vez fuese favorecida por la selección natural, de modo que la planta en cuestión pudiese estar presente durante varias generaciones sin cambiar su genotipo, que estuvo adaptado desde el principio (por eso germinó). El mecanismo biológico para tal situación fue que la planta se reprodujese por vía asexual.

ESTOLONES DE UNA FRESA
OTRO CLON

Consideremos un ejemplo concreto, una fresa. Un ave come el fruto con múltiples semillas, que son pequeñas y con cubierta dura. Son esos granitos que se nos quedan entre los dientes al comer fresas. El ave no digiere las semillas y las expulsa, entre sus deyecciones, en algún lugar. Allí, las semillas podrán germinar o no. Supongamos que algunas lo hacen. Pero, mientras germinan, han de competir con otros elementos presentes en el suelo. Solamente alcanzarán el estado adulto, reproductor, aquellos individuos que posean un genotipo que haga de ellos unos seres adaptados que tendrán descendencia fértil. Sus flores generarán frutos con semillas que serán dispersadas por animales al comerlas. Pero ninguna semilla llevará el genotipo de la planta progenitora, ese genotipo se ha descompuesto en el mismo proceso de formación de gametos.

No obstante, la planta posee otro mecanismo de reproducción asexual, que le permite la formación de un clon todo lo amplio que pueda ser y con individuos poseedores del genotipo de la planta originaria, adaptada al lugar. La planta produce estolones, que son tallos rastreros con nudos y entrenudos que crecen a ras del suelo. Los nudos pueden formar raíces y de este modo la planta se propaga generando individuos, que también formarán flores, frutos y semillas. En conjunto forman un clon, y lo definimos, repito, como el conjunto de individuos que proceden de uno solo mediante reproducción asexual.

UNA PLANTA DOMÉSTICA QUE SE
REPRODUCE POR ESTOLONES


En la naturaleza hay diversos mecanismos que hacen las veces de reproducciones alternativas en las plantas que poseen esta estrategia. Rizomas y estolones son algunos de estos mecanismos. Nosotros mismos, cuando hacemos esquejes a partir de una sola planta, estamos haciendo un clon.

En ese clon hipotético del que hablo, cuando se forman semillas después de la gametogénesis previa, se genera una gran diversidad genotípica en ellas y se prepara la estrategia de colonizar hábitats nuevos. Por eso es necesaria tal diversidad genotípica, porque unas semillas estarán adaptadas a sus nuevos hábitats y otras no. Una vez llegados a esos lugares, las plantas que germinen en ellos, lo harán por poseer el genotipo apropiado, ya no precisan generar variabilidad y sí incrementar en número de individuos con el mismo genotipo. Para lograr este incremento, la estrategia asexual ha sido la favorecida por la selección natural.

Todo esto está comentado como dando intencionalidad a la selección natural, cuando sabemos que es completamente ciega en sus actuaciones. Pero puede ser una interpretación válida si queremos ver la difícil adecuación de los individuos ante situaciones adversas, cuando el tiempo "casi" no cuenta y las mutaciones apropiadas terminan por aparecer. Si no aparecen, se puede producir extinción. Pero como los casos que comento son relativos a especies vivas, podemos decir que esto es una historia de éxitos.


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