Un pequeño helecho de nueva caledonia rompe el récord del genoma más grande del mundo

Un pequeño helecho de nueva caledonia rompe el récord del genoma más grande del mundo

Una diminuta especie de helecho de Nueva Caledonia, llamada Tmesipteris oblanceolata, ha sido descubierta con el mayor genoma conocido en cualquier organismo vivo, albergando más de 50 veces más ADN que los humanos, alcanzando un sorprendente récord de 100 metros de longitud si se desenredara. Este descubrimiento ha destronado a la planta con flores japonesa Paris japonica, que ostentaba este título desde 2010.

Tmesipteris oblanceolata ha sido reconocida con tres títulos de récords mundiales Guinness por la mayor cantidad de ADN en el núcleo de una planta, convirtiéndose en el genoma de planta más grande, el genoma más grande en general, y el genoma de helecho más grande.

Esta rara especie de helecho se encuentra en la isla de Nueva Caledonia, un territorio francés en el suroeste del Pacífico, a unos 1.200 kilómetros al este de Australia. El género Tmesipteris incluye unas 15 especies, en su mayoría ubicadas en diversas islas del Pacífico y Oceanía.

Hasta la fecha, los científicos solo habían estimado el tamaño de los genomas de dos especies de Tmesipteris: T. tannensis y T. obliqua, encontrando que contenían genomas gigantes de 73,19 y 147,29 pares de gigabases (Gbp) respectivamente. Esta unidad de medida se utiliza para describir la longitud del ADN.

En 2023, los investigadores principales, el Dr. Jaume Pellicer y la Dra. Oriane Hidalgo, del Institut Botànic de Barcelona-CSIC y previamente de Royal Botanic Gardens Kew, viajaron a Nueva Caledonia para recolectar muestras de Tmesipteris. Las muestras se analizaron para estimar el tamaño de sus genomas. Se aislaron los núcleos de miles de células, se tiñeron con un tinte especial y se midió la cantidad de tinte unido al ADN dentro de cada núcleo: cuanto más tinte, mayor era el genoma.

El análisis reveló que Tmesipteris oblanceolata tiene un tamaño de genoma récord de 160,45 Gbp, aproximadamente un 7% más grande que el de Paris japonica (148,89 Gbp). Para poner esto en perspectiva, el genoma humano contiene alrededor de 3,1 Gbp distribuidos en 23 cromosomas, y si se estirara, la longitud del ADN en cada célula mediría solo unos 2 metros.

En los animales, algunos de los genomas más grandes incluyen al pez pulmonado jaspeado (Protopterus aethiopicus) con 129,90 Gbp y el perro de agua del río Neuse (Necturus lewisi) con 117,47 Gbp. Sin embargo, seis de los genomas eucariotas más grandes conocidos están en plantas, incluyendo el muérdago europeo (Viscum album) con 100,84 Gbp.

Curiosamente, tener un genoma más grande no siempre es ventajoso. En las plantas, aquellas con grandes cantidades de ADN tienden a ser perennes de crecimiento lento, menos eficientes en la fotosíntesis (el proceso mediante el cual las plantas convierten la energía del sol en azúcares) y requieren más nutrientes, especialmente nitrógeno y fosfatos, para crecer y competir con éxito con plantas de genomas más pequeños. Estos factores pueden afectar la capacidad de una planta para adaptarse al cambio climático y su riesgo de extinción.

Este descubrimiento subraya la diversidad y complejidad de la vida en nuestro planeta, ofreciendo nuevas perspectivas para la investigación en biología y genética. Con cada hallazgo, los científicos se acercan más a entender cómo el tamaño del genoma influye en la vida y evolución de los organismos. El reconocimiento de Tmesipteris oblanceolata como el organismo con el genoma más grande del mundo es un testimonio del asombroso poder de la naturaleza para sorprendernos y desafiar nuestras expectativas.