Las raras orquídeas subterráneas

Las raras orquídeas subterráneas

Hermosa y extraña, la Rhizanthella gardneri es una especie de orquídea en peligro crítico en el estado de Australia Occidental que pasa todo su ciclo vital bajo tierra. 

Es un parásito, que extrae su sustento de una especie de hongo que vive en simbiosis con las raíces del cepillo de la escoba en el interior de Australia Occidental. A pesar de haber perdido la capacidad de realizar la fotosíntesis de su propio alimento, esta orquídea subterránea conserva sus cloroplastos, subunidades celulares con genes propios que en la mayoría de las plantas realizan la fotosíntesis.

¿Por qué la orquídea subterránea está en peligro de extinción?

 La Rhizanthella gardneri tiene el menor número de genes de cloroplastos de todas las plantas, y son genes que no participan en la fotosíntesis. Estos genes restantes y sus funciones podrían aportar nuevos conocimientos sobre procesos críticos en la vida de las plantas.

Esta insólita orquídea está en peligro crítico de extinción, con sólo cincuenta plantas conocidas en estado salvaje, que se encuentran en cinco localidades de Australia Occidental. Debido a su rareza, la ubicación de las orquídeas es un secreto. También son muy difíciles de encontrar. El profesor Mark Brundrett, del Proyecto de Rescate de Orquídeas del Cinturón de Trigo, dijo en un comunicado de prensa.

Necesitábamos toda la ayuda posible, ya que a menudo se necesitaban horas de búsqueda bajo los arbustos con las manos y las rodillas para encontrar una sola orquídea subterránea.

¿Cómo sobreviven las orquídeas subterráneas? 

La Rhizanthella gardneri lleva una vida muy peculiar. La planta pasa todo su ciclo de crecimiento bajo tierra; incluso cuando florece, las flores están a varios centímetros por debajo de la superficie del suelo. A diferencia de la mayoría de las plantas, esta orquídea no hace la fotosíntesis de su propio alimento, sino que ha desarrollado una relación parasitaria con un hongo asociado a las raíces del arbusto de escoba. (Ciertos tipos de hongos viven de forma simbiótica con algunos tipos de plantas: los hongos proporcionan a las plantas nutrientes minerales y agua y, a su vez, las plantas huésped proporcionan a los hongos carbohidratos fotosintetizados). El Dr. Etienne Delannoy, autor principal de un artículo científico sobre la Rhizanthella gardneri publicado recientemente en Molecular Biology and Evolution, dijo: 

Sí, ¡es una planta realmente sorprendente! Por ejemplo, hay una relación muy estrecha entre la orquídea, el hongo y el arbusto de la escoba, hasta tal punto que las semillas de esta orquídea sólo pueden germinar cuando están infectadas por este hongo concreto, siempre que el hongo esté realmente micorrizando [viviendo en simbiosis con] el arbusto de la escoba. Las semillas son carnosas, algo único en las orquídeas. Pueden ser comidas por las ratas y aún así germinarán.

El secreto de  la Rhizanthella gardneri

Si bien la vida inusual de esta orquídea capta ciertamente la imaginación, guarda otro secreto, en lo más profundo de sus células.

La fotosíntesis es el proceso por el que las plantas utilizan la luz solar para convertir el agua y el dióxido de carbono en oxígeno y azúcares. Esto se hace en los cloroplastos, los orgánulos de las células vegetales que dan a las hojas su color verde. Los orgánulos son subunidades de las células con una función específica y contienen su propio ADN. Los científicos creen que los cloroplastos se originaron a partir de unos microbios fotosintéticos de vida libre llamados cianobacterias que se incorporaron a las células que acabarían evolucionando hasta convertirse en plantas. A lo largo de la evolución, algunos de los genes de las cianobacterias en los cloroplastos se perdieron o se exportaron al núcleo de las células vegetales.

La mayoría de las plantas y algas tienen unos 110 genes en sus cloroplastos, pero no todos esos genes están codificados para la fotosíntesis. Resolver las funciones de esos otros genes ha sido difícil en las plantas fotosintéticas. Pero las células de la orquídea subterránea no fotosintética siguen conservando sus cloroplastos, y esos cloroplastos sólo deberían contener genes que codifican para funciones distintas de la fotosíntesis. El Dr. Delannoy y su equipo secuenciaron el genoma del cloroplasto de la Rhizanthella gardneri y descubrieron que sólo tiene 37 genes, el menor número conocido en cualquier planta. Esos 37 genes contienen las instrucciones para sintetizar cuatro importantes proteínas vegetales. Este descubrimiento ha supuesto un paso importante hacia la comprensión del propósito completo de los cloroplastos en las células vegetales, y podría ayudar a los científicos a entender la evolución y las funciones de otros orgánulos celulares.