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"Hermosas que prometen sexo y después, nada". En el caso de ciertas orquídeas, la estrategia reproductora es el engaño sexual.
Semillas que viven miles de años, plantas que ayudan a combatir el ébola y el cáncer, y "hermosas que ofrecen sexo y después nada".
El catedrático de biología español José Ramón Alonso reunió hazañas más llamativas de seres extraordinarios en un nuevo libro que tituló "Botánica insólita".
"Yo quería que el libro fuera un poco una reivindicación de esos seres humildes de los que depende, ni más ni menos, la vida en este planeta", dijo Alonso a BBC Mundo.
Su libro, en el que reúne las investigaciones más recientes sobre plantas, nació mientras el profesor universitario preparaba sus clases.
"Me encanta aprender, hay un dibujo de Goya que es un hombre muy anciano apoyado en dos bastones con una larga barba blanca, y el título que le dio al dibujo que hizo al final de su vida fue 'sigo aprendiendo'".
A la fascinación de Alonso por las plantas se une la sensibilidad de la artista Yolanda González, quien ilustró el libro.
De las más de 30 plantas destacadas por Alonso, en BBC Mundo nos quedamos con cinco de ellas.
Conocerlas, según el biólogo, "es asomarse a un mundo asombroso y desconocido".
BELLA DURMIENTE DURANTE 30.000 AÑOS
Un equipo de biólogos dirigido por David Gilichinsky, del Instituto de Biofísica Celular de la Academia Rusa de Ciencias, logró revivir una planta que había estado enterrada durante miles de años en el permafrosto terreno permanentemente congelado, de Siberia.
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YOLANDA GONZALEZ
Una planta de la especie Silene stenophylla de Siberia que fue revivida luego de miles de años.
Los científicos recuperaron tejidos vegetales de la planta, de la especie Silene stenophylla, a partir de almacenes de comida excavados en el suelo por ardillas, relata Alonso en su libro.
Estos depósitos se habían mantenido sin tocar durante milenios a una temperatura en torno a los 7 grados bajo cero y se encontraban entre 20 y 40 m por debajo de la superficie.
Al principio los investigadores intentaron germinar semillas maduras recuperadas de los frutos rescatados.
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Yashina et al PNAS
Los científicos generaron clones idénticos de plantas a partir de pequeños grupos de células.
Pero no tuvieron éxito, por lo que decidieron usar otra estrategia. Utilizaron el tejido placental del fruto y partir de él hicieron crecer 36 ejemplares con técnicas de cultivo in vitro y micropropagación clonal. Generaron clones idénticos de plantas a partir de pequeños grupos de células, afirma Alonso.
Los investigadores consiguieron que las células vegetales reiniciaran la división y finalmente dieran lugar a una planta viable que produjo flores y frutos. Ello implica la conservación del ADN y la maquinaria celular durante más de 30 milenios.
PLANTAS QUE DONAN SANGRE
La capacidad de salvar vidas depende muchas veces de la disponibilidad de sangre y sus derivados. Uno de estos componentes claves de la sangre es una proteína llamada albúmina sérica humana, ASH, explica Alonso en Botánica Insólita.
ASH es necesaria para fabricar vacunas y otros medicamentos, tratar pacientes con quemaduras graves y otros problemas como cirrosis hepática.
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YOLANDA GONZALEZ
Un grupo de investigadores chinos logró producir a partir de arroz transgénico una proteína que es un componente esencial de la sangre.
Hasta ahora, la única fuente para obtener ASH era la propia sangre humana, por lo que el aporte es siempre limitado y además existe el riesgo de contaminación con algún virus, señala Alonso en su libro.
Un grupo de investigadores chinos liderados por Daichang Yang, biotecnólogo de la Universidad de Wuhan, logró producir ASH en arroz transgénico, mediante técnicas de ingeniería genética.
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La albúmina sérica humana, ASH, es necesaria para fabricar vacunas y otros medicamentes, tratar pacientes con quemaduras graves y otros problemas como cirrosis hepática.
Se obtuvo una cosecha de arroz en la que ASH constituía más del 10% del total de proteína soluble del grano.
La proteína ya se usó para tratar con éxito ratas con cirrosis experimental y el próximo paso es realizar pruebas en seres humanos.
HERMOSAS QUE PROMETEN SEXO Y LUEGO, NADA
La orquídea tiene una interesante relación con el sexo, según el catedrático. Para empezar, el nombre viene del griego "orquis" que significa testículo, explica Alonso.
Eso es así porque la raíz de algunas orquídeas de zonas templadas tienen forma globular y ovalada y algunos géneros tienen dos de esas raíces tuberosas, con lo que la semejanza es aún mayor.
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YOLANDA GONZÁLEZ
Estas orquídeas no ofrecen néctar o polen como recompensa para atraer a los insectos sino que les prometen sexo.
Uno de los géneros más sugerentes es Ophrys, la llamada orquídea de las abejas, cuya estrategia reproductora es el engaño sexual.
Estas plantas no ofrecen néctar o polen como recompensa para atraer a los insectos sino que les prometen sexo. El labelo, un pétalo muy modificado que sirve como pista de aterrizaje, ha adoptado tras cientos de miles de años de evolución la apariencia vista desde arriba de una abeja hembra, afirma el catedrático español.
La planta imita también el olor de las feromonas que emite el insecto hembra y el propio tacto del lomo de la abeja sobre la que cree posarse el incauto macho.
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Las orquídeas forman una de las familias más numerosas, con entre 22.000 y 26.000 especies, aproximadamente el doble de especies de las aves y cuatro veces el número de especies de mamíferos.
Cuando el pobre insecto aterriza en lo que considera una hembra de su especie, intenta tener una relación sexual con ella, realizando movimientos vigorosos que hacen que la zona de la orquídea que contiene el estigma y los estambres, los auténticos órganos sexuales de la flor, se doblen sobre el insecto.
Los estambres se colocan sobre el cuerpo del insecto y los sacos de polen quedan fijados a su cuerpo por una sustancia pegajosa. Cuando la abeja visita otra flor este polen toca el órgano femenino de una segunda orquídea.
FARMAPLANTAS CONTRA EL ÉBOLA
El ébola es una enfermedad causada por un virus que en su última fase puede causar hemorragias externas e internas. Los pacientes sangran por todos los orificios del cuerpo.
Entre el 50 y 90% de las personas infectadas por el virus mueren a causa de la infección, afirma Alonso en su obra.
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Un medicamento contra el ébola, ZMapp, es elaborado con anticuperos extraídos de una variedad de una planta de tabaco.
Uno de los medicamentos experimentales aprobados en EE.UU. es el ZMapp, formado por tres anticuerpos monoclonales humanizados, es decir, proteínas parecidas a las producidas por nuestro sistema de defensa para luchar contra las infecciones.
Pero no se extraen de personas, sino de una variedad de la planta del tabaco, Nicotiana benthamiana.
El proceso es complejo. Primero se inyectan moléculas del virus del ébola en ratones, que generan anticuerpos. Los anticuerpos producen una células llamadas células B, que se retiran luego del bazo del ratón y se fusionan con células tumorales para conseguir una célula que produce el anticuerpo y se reproduce sin parar.
El conjunto de células iguales es un clon y a esos anticuerpos se los llama monoclonales.
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La planta se convierte entonces en una especie de fotocopiadora de proteínas, ya que hace nuevas copias del anticuerpo sin parar.
A continuación se comprueba cual es el anticuerpo monoclonal más eficaz contra el virus del ébola y se selecciona ese clon. El siguiente paso es purificar el gen que codifica el anticuerpo monoclonal y reemplazar algunas partes del gen del ratón con trozos de genes humanos para que la proteína resultante, el anticuerpo, se parezca más a un anticuerpo humano y haya menos riesgo de rechazo.
Ahora empieza la parte botánica. El gen modificado para producir anticuerpos monoclonales humanizados se extrae y se mete dentro de un virus vegetal, un virus del tabaco.
La planta se convierte entonces en una especie de fotocopiadora de proteínas, ya que hace nuevas copias del anticuerpo sin parar.
ARMAS DE UN ÁRBOL QUE AYUDA A COMBATIR EL CÁNCER
Otzi, el hombre de la edad del cobre que fue encontrado en un glaciar de los Alpes tras pasar 5.300 años en el hielo llevaba un hacha de cobre con un mango de madera de tejo.
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Una especie de tejo, Taxus brevifolia, una conífera nativa del noroeste del Pacífico en Norteamérica, es la fuente de un medicamento contra el cáncer, taxol.
Los arcos de tejo fueron claves en grandes batallas en la Edad Media. La madera de este árbol permitió la elaboración de un arco largo, resistente y flexible.
Pero el tejo no sólo fue origen de armas para matar, sino fuente de un arma para curar, el taxol, ya que un principio activo presente enla corteza del árbol bloquea la multiplicación de las células. (El género en latín de los tejos es Taxus, de ahí su nombre), explica Alonso.
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El tronco esta variedad de tejo tiene un compuesto que bloquea la multiplicación de las células.
En los años 80, el taxol se empezó a usar como anticancerígeno, pero para tratar a un solo paciente era necesario sacrificar unos 100 árboles. Cuando se descubrió que el taxol podía ser eficaz en diferentes tipos de cáncer, como el cáncer de mama, fue evidente que no habría tejos suficientes en el mundo.
¿Cuál fue la solución? En la actualidad las células vegetales de tejo se cultivan en un biorreactor, se multiplican en cantidades ingentes y de ahí se obtiene taxol.