Nuevos mecanismos evolutivos en juncias

Los cromosomas, los ovillos de ADN comunes a todas las especies animales y vegetales, están unidos y controlados por el centrómero, localizado en área central de los cromosomas. Algunas plantas y animales tienen cromosomas con el centrómero difuso, es decir, situado a todo lo largo del cromosoma; estos cromosomas se denominan holocéntricos.

Indicios recientes sugieren que los cromosomas holocéntricos influyen en la evolución de las especies en los que aparecen. Los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea «Holocentric chromosome evolution and the origins of biodiversity in a hyper-diverse plant lineage» (HOLOCHROMEVOL) están estudiando este fenómeno en el género común europeo de juncias Carex.

El género Carex es un grupo interesante de plantas: los reordenamientos cromosómicos han dado lugar a grandes diferencias genéticas entre especies, así como a una gran diversidad a lo largo del linaje (más de dos mil especies). El género Carex presenta cromosomas holocéntricos, así que es probable que estos influyan en la diversidad genética del género.

Los socios del proyecto han llevado a cabo experimentos de reproducción a largo plazo tanto dentro como entre especies del género Carex a largo plazo. Se cultivaron, entrecruzaron y recolectaron varias generaciones de descendientes para análisis posteriores.

Con el objetivo de evaluar el reordenamiento y discernir cómo estaba relacionado este fenómeno con el entrecruzamiento en estas plantas, se utilizó la secuenciación genética de alta resolución. Los investigadores han descubierto que la tasa de germinación disminuye conforme aumentan los reordenamientos de los cromosomas.

Esta es la primera evidencia de que los cromosomas holocéntricos pueden afectar a la reproducción (y por tanto a la evolución) de un organismo. Los socios del proyecto HOLOCHROMEVOL han desarrollado un modelo in vivo para otros investigadores con el objetivo de estudiar las relaciones entre los cromosomas holocéntricos, la evolución y la especiación.