El Ginkgo biloba es un árbol caducifolio considerado un fósil viviente ya que se han encontrado fósiles de la división Ginkgophyta que datan del periodo Pérmico,es decir de aproximadamente 270 millones de años. Además, sus ejemplares baten los récords de supervivencia  en el reino vegetal, encontrándose algunos individuos que superan los 1000 años.

¿Pero cuáles son los mecanismos biológicos que lo permiten? Una nueva investigación ha logrado desvelar esta incógnita de la botánica (1).

Fósil de <em>Ginkgo adiantoides</em> del Paleoceno<em>, </em>una de las especies extintas del género Ginkgo del que en la actualidad solo sobrevive la especie <em>Gingko biloba.</em>

Los mecanismos de senescencia celular que contribuyen al envejecimiento en el reino animal han sido y son objeto de numerosas investigaciones que los han relacionado con  distintos procesos biológicos, como alteraciones epigenéticas, acortamiento de los telómeros e incluso con la reducción de síntesis de nucleótidos.

Sin embargo, en el reino vegetal, los mecanismos responsables del envejecimiento celular, permanecen todavía muy poco caracterizados. Los investigadores responsables de este interesante trabajo estudiaron, mediante técnicas de transcriptómica, los procesos de regulación génica que tienen lugar en los tejidos vegetales del Ginkgo biloba, principalmente en el meristema y el cámbium vascular. ¿Pero por qué son importantes estos dos tejidos vegetales?

El tejido meristemático vegetal está formado por células totipotentes (no diferenciadas y que se dividen activamente). El meristemo es el tejido responsable del crecimiento de las plantas y de que estas puedan producir nuevos tejidos. Por ello, el mantenimiento de la actividad proliferativa de las células del meristemo es responsable de la supervivencia vegetal y de que algunos árboles puedan vivir centenares de años. El meristemo apical se daña, normalmente por diversos factores de estrés natural como heladas, fracturas debidas al viento, etc...Sin embargo, el cámbium vascular, un meristema lateral formado por dos tipos de células, es viable durante toda la vida del árbol, produciendo cada año una capa de células hacia el interior (xilema secundario) que constituye los conocidos anillos de crecimiento del árbol y otra capa de células hacia el exterior (floema secundario o leño).

 

Ilustración modificada de Johnson et al. que muestra la localización del meristema apical, situado en el extremo del crecimiento y del meristema lateral (cambium vascular)

Los arboles adultos en comparación con los jóvenes se caracterizan por una tasa de crecimiento muy ralentizada, es decir, una vez que los árboles tienen una determinada edad y altura, no crecen más. Este proceso conlleva una reducción en el número de células del xilema, lo que sugiere que una reducción de la actividad meristemática está claramente relacionada con la senescencia en las plantas leñosas.

El análisis realizado en ejemplares de diferentes edades de Ginkgo biloba reveló que aunque se producía menos xilema, no existía evidencia de senescencia en el cámbium vascular ya que este mantenía una capacidad de un crecimiento continuo incluso en ejemplares que superaban el milenio de edad. 

Los investigadores identificaron como responsables de esta característica a diversos genes que intervienen en la regulación de la división y diferenciación celular, micro-RNAs (miR166/165) que actúan como reguladores post-transcripcionales y también a la regulación génica de los niveles de dos hormonas vegetales, en concreto, la reducción de los niveles de ácido indolacético (IAA) y el incremento de los niveles de ácido abscícico (ABA).

Así pues, el mantenimiento de un perfecto equilibrio entre crecimiento y senescencia en el Gingko biloba, se logra gracias a una sofisticada y compleja regulación de la expresión génica, hecho que le permite ser una de las especies vegetales más longevas.  

Bibliografía

Li Wang et al, 2020. Multifeature analyses of vascular cambial cells reveal longevity mechanisms in old Ginkgo biloba trees. PNAS. January 28, 2020 117 (4) 

Maria Cristina Rodríguez Fontenla
Maria Cristina Rodríguez Fontenla

Licenciada en biología y doctora en medicina molecular. Investigadora en genética de los trastornos del neurodesarrollo en el CiMUS (Centro Singular de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas), Universidad de Santiago de Compostela.


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Sobre este blog

«Produce una inmensa tristeza pensar que la naturaleza habla mientras el género humano no la escucha.»

— Victor Hugo

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