BIOLOGÍA y GEOLOGÍA

MATERIAL DIDÁCTICO ESO BACHILLERATO

MUTACIONES, POLIPLOIDÍAS, ENDOGAMIA, CLONES Y ABERRACIONES GENÉTICAS EN EL PLÁTANO CANARIO

Las  mutaciones espontáneas, los clones, las poliploidías, la endogamia y las aberraciones genéticas no son nada nuevo creado por el hombre ni son exclusivas de la ingeniería genética. La naturaleza las ha tenido siempre presentes y en muchos casos lo que hace la ingeniería genética es imitar procesos que ya han ocurrido en la naturaleza. Veamos un ejemplo, el Plátano de Canarias.

BananaDomestication
Una planta silvestre que produce plátanos incomibles, se ha transformado en una planta cuyo fruto es el Plátano de Canarias ¿Cómo ha podido ocurrir todo esto? ¿Ingeniería genética? ¿Años de investigación y desarrollo en laboratorios? ¿Creación de una nueva patente sumamente rentable?

La platanera canaria se ha originado a partir de una platanera silvestre que ha sufrido  de forma natural aberrantes procesos genéticos que sorprenderían cualquiera de nosotros.

musa acuminata silvestre
El ancestro original de la platanera canaria es una planta silvestre de origen asiático, la Musa acuminata, con una dotación cromosómica diploide AA normal y unos frutos correosos e incomibles llenos de semillas negras.

Una mutación en la célula germinal trastornó el proceso de la meiosis dando lugar a una mitosis. En genética vegetal este trastorno se llama Apomeiosis, es decir, ausencia de meiosis. Como resultado de esta mutación las flores del racimo de la Musa acuminata mutante produjeron óvulos y polen diploides en lugar de haploides.

Poliploidía
El azar hizo que una flor femenina se fecundase con el polen producido por una flor masculina de la misma inflorescencia dando como resultado una platanera autotetraploides AAAA, o sea, la suma del genoma diploide AA del polen y del genoma diploide AA del óvulo.

La platanera autotetraploide, produce plátanos más grandes, con más pulpa y sin semillas, es estéril. No pudiéndola reproducir por semillas, recurrió a la división de su rizoma y así nació la primera plantación asiática de plataneras o bananeras.

La nueva platanera AAAA produce flores pero no produce semillas ya que no produce óvulos viables. Su reproducción es sólo posible por esquejes (clones naturales por reproducción asexual). Lo curioso es que el polen diploide de sus flores si que es viable y en algún momento fecundó una flor de una Musa acuminata silvestre de un bosque cercano. El resultado fue un plátano con semillas triploides AAA. (Polen diploide AA x Óvulo haploide A = semillas triploides AAA).

La semilla híbrida germinó y dió lugar a una platanera triploide con unos frutos grandes, sabrosos y estériles, sin semillas, que maduraban sin necesidad de ser fecundados. Acababa de nacer el cultivo Cavendish, el progenitor del plátano de Canarias.

Una mutación espontánea en el rizoma de la nueva Musa acuminata Cavendish  dió lugar a una platanera más pequeña, de tallo más grueso, muy productiva, resistente a los inviernos frescos subtropicales, con unos frutos de una gran calidad, la bananera enana Musa acuminata ´Dwarf Cavendish´.

Mapa-platano-compressor
Todos estos procesos explicados hasta ahora, sucedieron en Asia, de forma natural. La nueva variedad resultó ser idónea para su cultivo en Canarias.

La nueva variedad de platanera, gracias a su rusticidad y las excelentes cualidades de sus plátanos se cultivaron y expandieron por todas las zonas subtropicales del mundo, entre ellas las Islas Canarias, donde encontró un clima cálido y seco, ideal para su cultivo.

Banana_plant_wt_floral_stem

Cabe señalar un dato curioso y sorprendente: las decenas de millones de plataneras canarias son todas hermanas clónicas con un genoma idéntico, surgidas de un único trozo de rizoma cientos de millones de veces subdividido y resembrado.

sandia sin semillas2
En genética vegetal estas aberraciones cromosómicas (poliploidías) son perfectamente viables, aunque suelen producir plantas estériles sin semillas

Muchas plantas cultivadas son poliploides (triploides, tetraploides, hexaploides, etc..), ya que su poliploidía les confiere un gran vigor y producen frutos mucho más grandes y sabrosos. Un ejemplo muy conocido es el trigo del pan, Triticum aestivum, un hexaploide producto de una hibridación espontánea que tuvo lugar hace unos 2.000 años, cuyos granos son mucho más grandes que los del trigo silvestre. Los fresones y los tomates gigantes son también poliploides.

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