Un equipo checo-estadounidense descubre cómo consiguieron las plantas extenderse por tierra firme

La revista Science publicó un estudio que resuelve un misterio científico surgido hace cien años y que logra explicar cómo hicieron las plantas para sobrevivir lejos de ríos o zonas húmedas hace cientos de millones de años. Sus conclusiones pueden ayudar también a mejorar la producción agrícola a pesar de la sequía provocada por el cambio climático.

Un estudio de la Universidad de Yale en el que ha desempeñado un papel clave el científico Martin Bouda, del Instituto Botánico de la Academia de Ciencias checa, ha desvelado los cambios en el sistema vascular que permitió a las plantas alejarse de zonas muy húmedas y expandirse por tierra firme, lo que representaba un misterio planteado hace cien años por la paleontología.

Bouda explicó a la Radio Checa en qué se basó el estudio.

“Nos hemos dedicado en particular a lo que sucede cuando una planta está expuesta a la sequía. En tal caso, por los tejidos conductores comienza a circular una burbuja de aire, que en botánica llamamos embolia, que cuando entra en cada una de las células, las bloquea por completo, lo que quiere decir que ya no puede pasar nada de agua. Pero luego se trataba de ver cómo se propaga la embolia por los tejidos. Si se propaga por todos los tejidos, la planta se seca”.

Las plantas tuvieron que superar estas embolias para poder sobrevivir, prosigue Bouda.

“Las primeras plantas terrestres alcanzaban apenas unos pocos centímetros y solo podían sobrevivir en zonas muy cercanas al agua. Estas tenían un cilindro vascular muy estrecho. Empezaron a crecer en tamaño y extenderse por el territorio, y así empezaron a sufrir embolias, o sea, se secaban. Así que, con el método de ensayo y error, empezaron a surgir nuevas construcciones internas mejores y los tejidos conductores adoptaron toda clase de formas. Fue la diversidad de formas lo que permitió a las plantas expandirse por tierra firme, como hasta ahora”.

Martin Bouda | Foto: Twitter de Martin Bouda

Estos cambios sucedieron hace unos 400 millones de años. Gracias a los nuevos sistemas vasculares, las plantas consiguieron extraer el agua de una manera más eficiente de la tierra para usarla en la fotosíntesis, lo que cambiaría para siempre la atmósfera terrestre y los ecosistemas.

Las conclusiones del estudio hablan de que las plantas que mejor superan los periodos de sequía son las que tienen sus tejidos organizados en fibras estrechas. Esto podría dar pistas para los duros tiempos por venir, opina Martin Bouda.       

“Nuestro estudio es realmente básico, nos dice cómo funciona un mundo concreto que, en este caso, son los principios de la construcción del cuerpo de las plantas, pero puede ser útil, por ejemplo, para el crecimiento de frutos, de lo que dependemos, entre otros, por seguridad alimentaria. En el caso de falta de humedad por la sequía, si queremos frutos en tiempos de cambios climáticos, nuestro estudio muestra una nueva dimensión de la resistencia a la sequía que en el futuro no deberíamos pasar por alto”.

Martin Bouda y los científicos de la Universidad de Yale analizaron la organización de los tejidos conductores de plantas actuales y otras extintas que se conservan como fósiles para intentar reconstruir su evolución a lo largo de tantos millones de años.


Bouda M., Windt C. W., McElrone A. J., Brodersen C. R. 2019. In vivo pressure gradient heterogeneity increases flow contribution of small diameter vessels in grapevine. Nature Communications: 10 (1) 1-10.