Tmesipteris oblanceolata és una espècie rara de falaguera que es troba en l’arxipèlag de Nova Caledònia, territori francés d’ultramar situat en el sud-oest del Pacífic, i en algunes de les illes veïnes com Vanuatu. El gènere Tmesipteris, en si mateix, és un grup de plantes poc estudiat que consta d’al voltant de quinze espècies, la majoria de les quals es troben distribuïdes en diverses illes del Pacífic i Oceania. Un gènere únic i fascinant de falagueres, els ancestres de les quals van evolucionar fa uns 350 milions d’anys, molt abans que els dinosaures xafaren la terra.
En 2023, un grup d’investigadors del Consell Superior d’Investigacions Científiques, de l’Institut Botànic de Barcelona, van viatjar a Nova Caledònia per a recol·lectar mostres de Tmesipteris, que van ser posteriorment analitzades per a estimar la grandària dels seus genomes mitjançant la tècnica de la citometria de flux. Eren el valencià Jaume Pellicer, el català Pol Fernández i la francesa Oriane Hidalgo i les seues anàlisis van revelar que l’espècie Tmesipteris oblanceolata té una grandària de genoma de rècord de 160,45 gigabases (Gb), la qual cosa és aproximadament un 7% més gran que el de Paris japonica (148,89 Gb), una planta endèmica del Japó que mantenia este rècord des de 2010.
Considerant que un parell de bases -la unitat bàsica de l’ADN que consta de dos nucleòtids- fan aproximadament 0,34 nanòmetres de longitud, si poguérem desembolicar tot l’ADN d’una sola cèl·lula d’esta falaguera seria tan alt com dos Micalets de València sencers (més de 100 metres). En comparació, el genoma humà, que conté aproximadament 3,1 Gb distribuïts en 23 cromosomes, té una longitud d’ADN en cada cèl·lula de tan sols al voltant de 2 metres.
L’estudi, publicat en la revista iScience i dirigit pels esmentats investigadors de l’Institut Botànic de Barcelona amb la participació del Reial Jardí Botànic del CSIC, Kew Gardens, la Universitat Queen Mary de Londres i l’Herbari de Nova Caledònia, no és fruit de la casualitat. En paraules de Jaume Pellicer, “basant-nos en estudis previs, ja anticipàvem l’existència de genomes gegants en Tmesipteris pel que, este descobriment, lluny de ser un assoliment casual, és el resultat de més d’una dècada d’investigacions explorant la diversitat de grandàries genòmiques entre les plantes”. Fins a la data, científics de tot el món han estudiat la grandària del genoma de quasi 20.000 organismes eucariotes, “revelant l’existència d’una extraordinària diversitat de grandàries de genomes al llarg de l’arbre de la vida”, afig Pellicer.
A més, s’ha observat que este caràcter té un impacte profund no sols en la seua anatomia, ja que “els genomes més grans necessiten cèl·lules més grans per a albergar-los, sinó també en com funcionen, evolucionen, i on i com viuen”, apunta, per la seua banda, Oriane Hidalgo. “Sorprenentment, una grandària genòmica major no es reflectix necessàriament en una major quantitat de gens. Els organismes amb genomes gegants sovint presenten un excés dels anomenats elements transponibles. Estos elements repetits van ser primerament descrits per la doctora Barbara McClintock en analitzar els cromosomes de la dacsa, descobriment pel qual va rebre el Premi Nobel de Medicina”, remarca la investigadora del Reial Jardí Botànic de Madrid Lisa Pokorny.
Tenint en compte estes observacions, la pregunta que ara es plantegen els investigadors és per què algunes espècies tenen genomes tan gegants i si existix un límit a la quantitat d’ADN que un organisme pot albergar en cada cèl·lula. “Fins ara, només un grapat de grups d’animals i vegetals han demostrat tindre genomes que s’estenen més enllà del rang de 100 Gb. Entre els animals, alguns dels genomes més grans inclouen el del peix pulmonat (Protopterus aethiopicus), amb 129,90 Gb, i el del tritó de riu (Necturus lewisi), amb 117,47 Gb. No obstant això, crida l’atenció que sis dels genomes eucariòtics més grans coneguts fins al moment es troben entre les plantes, incloent, per exemple, al vesc europeu (Viscum album), amb 100,84 Gb”, conclou Pol Fernández.
La falaguera Tmesipteris oblanceolata. En portada, Jaume Pellicer i Pol Fernández, fotografiats per Oriane Hidalgo
