Los Científicos Descifran los Secretos de la Casi Inmortalidad de los Árboles de Ginkgo

Un nuevo estudio científico botánico sobre árboles de ginkgo destaca las defensas hipercargadas de la especie y la aparente escalada hacia la "inmortalidad".

Originario de China, el Ginkgo biloba, también conocido como el árbol de la doncella, es el único árbol vivo del grupo Ginkgophyta y aparece en fósiles que datan de hace 270 millones de años. Según una entrada en la Lista Roja, el árbol fue ampliamente cultivado en la historia humana temprana, y tiene varias aplicaciones en la medicina tradicional y como fuente de alimento.

Ahora, el árbol es central en lo que Science Mag llama "el estudio de envejecimiento de plantas más completo hasta la fecha". El biólogo de plantas Jinxing Lin, de la Universidad Forestal de Beijing y coautor del nuevo estudio, dice que el árbol de ginkgo puede vivir por más de 3000 años y ahora se han descubierto los "mecanismos moleculares" que permiten esto.

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La inmortalidad de los árboles de ginkgo

La nueva investigación publicada en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias proporciona la primera evidencia genética dura que muestra que a medida que el árbol de ginkgo envejece gana fuerza. Además, aunque los anillos anuales de ginkgos de 600 años de edad se adelgazan, omiten tantos productos químicos defensivos y de apoyo inmunológico como sus parientes más jóvenes. Esta última observación confirma una larga sospecha, en la comunidad botánica, de que la condición predeterminada en las plantas "es la inmortalidad", dijo el Dr. Howard Thomas, biólogo de plantas de la Universidad de Aberystwyth, informó Science Mag.

El proyecto para examinar los anillos de crecimiento fue dirigido por Li Wang, biólogo molecular de plantas de la Universidad de Yangzhou, y sus colegas. Los investigadores comenzaron a recolectar núcleos delgados de 34 árboles de ginkgo sanos en Anlu, en la provincia china de Hubei, y Pizhou, en la provincia de Jiangsu. Una de las primeras observaciones realizadas fue que, después de cientos de años, el "crecimiento" de los ginkgos en ciertas áreas no se desaceleró, e incluso se aceleró en algunos casos.

Analizando Expresiones Genéticas

La capacidad fotosintética de una planta se relaciona con su uso de la luz solar para sintetizar nutrientes a partir de dióxido de carbono y agua. El nuevo estudio mostró que los indicadores clave de salud de los árboles, incluida la capacidad fotosintética de las hojas y la calidad de la semilla, "no diferían con la edad". El estudio también comparó la expresión génica en las hojas y en el cambium, una capa delgada de células madre entre la madera interna y la corteza externa que se forma a lo largo de la vida de un árbol. Los árboles más viejos tienen solo unas pocas capas de células cambiales, dijo el Dr. Wang, y la recolección de material suficiente para trabajar "resultó difícil".

Ciérrese para arriba de las hojas del árbol de ginkgo. (Profotokris/ Adobe)

A nivel genético, se secuenciaron los ARN de los árboles, se examinó su producción de hormonas y se analizó su ARN, que son moléculas que provocan la activación y desactivación de genes específicos, en árboles que van desde los 3 años hasta los 667 años. Se descubrió que, si bien las hojas mueren, esos mismos genes en el cambium no, y eran los mismos que los niveles medidos en árboles jóvenes, según el documento.

Las plagas y las sequías derrotan a la inmortalidad

El biólogo de plantas Jinxing Lin, de la Universidad Forestal de Beijing, fue coautor del estudio y escribió que se encontró evidencia que demostraba que mientras los árboles más viejos tenían niveles más bajos de una hormona de crecimiento llamada ácido indol-3-acético, tenían niveles más altos de ácido abscísico, una hormona inhibidora del crecimiento. Según el estudio, los árboles de 200 años o más experimentaron disminuciones en la expresión génica asociada con la división, diferenciación y expansión celular.

Lo que esto significa es que las células madre cambiales medidas en los árboles más viejos no se dividen en nueva madera y corteza tan fácilmente como en los árboles más jóvenes. Entonces, después de miles de años, por supuesto, los árboles de ginkgo eventualmente morirían de vejez. Aunque la mayoría morirá por estresores, como sequías prolongadas o infestaciones de plagas.

Disparo de un árbol de ginkgo. (Noel / Adobe stock)

Capacidad llamativa para luchar contra los estresores

En general, en la vida silvestre y la naturaleza, cuando los animales y las plantas envejecen, se vuelven cada vez más vulnerables a las sequías, las plagas y muchos otros factores estresantes ambientales. Pero la investigación presentada descubrió que los genes de resistencia a los patógenos de este árbol y la producción de flavonoides (compuestos antimicrobianos protectores) eran los mismos en "todos los grupos de edad". Esto sugiere que estos árboles nunca pierden sus defensas genéticas para luchar fuera de los estresores ambientales, y esas funciones solo caducan al morir, en lugar de causar o provocar la muerte.

El autor y biólogo molecular Richard Dixon, de la Universidad del Norte de Texas, Denton, resumió la capacidad del árbol de ginkgo para combatir los factores estresantes y continuar creciendo saludablemente durante miles de años, en una palabra: "sorprendente".

Imagen de Portada: Grupo de árboles de ginkgo en otoño. Fuente: nicholashan / Adobe Stock

Autor Ashley Cowie