Resumen:
El equipo de investigación de la Universidad de Nottingham descubrió que el tamaño extremadamente pequeño de la lenteja de agua no se debe a la drástica eliminación de los órganos de la planta, sino que las estructuras básicas de los tallos, las hojas y otras estructuras que poseen las plantas con flores más grandes se han comprimido y fusionado en un cuerpo similar a una hoja de unos pocos milímetros de ancho durante el proceso evolutivo. Los hallazgos, publicados en Current Biology, proporcionan nueva evidencia anatómica para explicar cómo la lenteja de agua adopta su forma minimalista
Los investigadores se centraron en el análisis de la lenteja de agua común (Lemna minor) y la lenteja de agua morada (Spirodela polyrhiza), y las compararon con plantas relacionadas con Araceae, como la cala y el taro. El equipo utilizó microscopía confocal y limpieza de tejidos para reconstruir la estructura tridimensional de la población de lenteja de agua y luego realizó análisis de expresión genética en diferentes partes. El estudio comparó los patrones de expresión de más de 6.000 genes correspondientes en cuatro tipos de plantas para determinar si cada región de las hojas de lenteja de agua está más cerca de las hojas, pecíolos o tallos de plantas comunes.
Los resultados muestran que la lenteja de agua parece una simple hoja verde, pero en realidad contiene regiones de tejido con diferentes identidades: el lado exterior de la fronda es similar al tejido de la hoja; el nudo central muestra las características de un tallo y contiene tejido que forma nuevos brotes. La lenteja de agua produce hojas hijas a través de este nodo, y el nodo, el tejido conectivo y el cuerpo principal de la fronda están fuertemente comprimidos. Los investigadores creen que la miniaturización de la lenteja de agua se debe principalmente a la fusión y compresión de la estructura del tallo y la hoja, en lugar de descartar las partes básicas de la planta una por una.
Este estudio también explica por qué la lenteja de agua no puede considerarse simplemente como una "hoja encogida". Sus frondas se parecen más a un órgano compuesto de tallos y hojas. Aunque su apariencia es minimalista, aún conserva el área de desarrollo correspondiente a plantas de mayor tamaño. La lenteja de agua pertenece a la familia Araceae, que tiene una amplia gama de tamaños de plantas, que van desde las plantas con flores más pequeñas del mundo hasta plantas herbáceas de gran tamaño. Por tanto, proporciona una muestra única para estudiar cómo las plantas evolucionan hasta tener cuerpos diminutos
La lenteja de agua crece rápidamente y tiene un alto contenido de proteínas, por lo que está atrayendo la atención en futuras investigaciones sobre cultivos de misiones espaciales y alimentarias. Sin embargo, este artículo estudió cómo se formó su estructura corporal y no probó el rendimiento, el valor nutricional o el rendimiento en el cultivo espacial. El equipo de investigación cree que aclarar los métodos de crecimiento y desarrollo de la lenteja de agua puede sentar las bases para la posterior selección y cultivo de rasgos adecuados para los cultivos; Aún se necesita más investigación antes de que pueda convertirse en una fuente de alimento madura y a gran escala
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