Miniaturisation – una reducción extrema del tamaño – es un fenómeno extraordinario que se observa en todo el mundo natural. Aunque normalmente conlleva un costo, como la pérdida de órganos. Pero las lentejas de agua, las plantas con flores más pequeñas del planeta, han encontrado la manera de evitar pagar ese costo, según un nuevo estudio publicado en la revista Current Biology.
La miniaturización está presente tanto en el reino vegetal como en el animal, pero está mucho mejor estudiada y comprendida en los animales. Ranas en miniatura, por ejemplo, experimentan una reducción de los pulmones, mientras que los tardígrados (un microanimal de ocho patas segmentado) perdieron segmentos corporales en algún punto de su evolución — y así sucesivamente.
Las lentejas de agua pertenecen a la familia Araceae, y aunque pueden medir apenas unos milímetros de ancho, sus parientes incluyen algunas de las plantas herbáceas más grandes. Por ejemplo, la oreja de elefante gigante (Alocasia macrorrhizos) puede producir hojas de hasta 2 m de ancho. Mientras tanto, Wolffia globosa, una especie de lenteja de agua, puede ser tan pequeña como 0,1-0,2 mm de diámetro.
Investigadores de la Universidad de Nottingham querían descubrir cómo un plan corporal completo puede caber en un espacio tan diminuto. Resulta que las lentejas de agua son maestras de la compresión.
A través del análisis de la expresión génica y de la microscopía de última generación, los científicos pudieron determinar que las lentejas de agua conservan los mismos bloques básicos que se encuentran en los brotes de plantas más grandes, pero estas estructuras han sido comprimidas y fusionadas de forma drástica.
“Aunque la miniaturización en los animales a menudo se asocia con la pérdida de órganos o estructuras corporales, hemos revelado que las lentejas de agua han tomado una ruta diferente,” afirmó el Dr. Anthony Bishopp, autor principal del estudio.
“Lo que nos sorprendió es que, al mirar de cerca, la organización básica del brote seguía estando allí. En lugar de desechar partes del plano, la lenteja de agua parece haber comprimido y fusionado sus componentes en una planta increíblemente compacta. Eso nos ofrece una nueva forma de pensar sobre cómo las plantas pueden evolucionar para volverse tan pequeñas.”
Uso más amplio
Los límites finitos y la disponibilidad cada vez menor de tierras agrícolas representan uno de los desafíos más críticos para la seguridad alimentaria global y la estabilidad ambiental. En este sentido, la investigación sobre estas diminutas plantas avanza rápidamente, impulsada por el creciente interés en ellas como posible fuente de alimento (y posible cultivo para futuras misiones espaciales). Las lentejas de agua son ricas en proteínas (del 30 al 45 por ciento de su materia seca) — según el sitio web The Charm of Duckweed, la planta puede producir entre 3 y 7 toneladas de proteínas por hectárea en la UE.
A diferencia de la mayoría de los cultivos que cultivamos hoy, moldeados por miles de años de domesticación y cría selectiva, el potencial de la lenteja de agua sigue en gran medida sin explorar.
“Las lentejas de agua son asombrosamente pequeñas, así que es tentador pensar en ellas como plantas primitivas o simplemente como si hubieran perdido partes, pero ese no es el caso. Nuestra investigación se suma a la creciente evidencia de la comunidad científica sobre esta planta y ayudará a los esfuerzos para convertirlas en un cultivo del futuro,” afirmó el Dr. Alex Ware, coautor del estudio.
