Los botánicos rastrean dónde se esconde un ladrón de plantas

Existen al menos 4750 especies de plantas parásitas con flores en el mundo, cada una con una anatomía, morfología y patrón de desarrollo únicos. Los endoparásitos, cuyos cuerpos vegetativos son extremadamente reducidos y carecen de raíces, tallos y hojas, representan solo el 1.6 % de estas especies. Crecen incrustando sus redes celulares en sus hospedadores y se reproducen emergiendo al exterior. Sin embargo, se sabe poco sobre cómo estas plantas endoparásitas establecen su parasitismo, germinan o se reproducen sexualmente. 

Excepcionalmente, uno de estos géneros endoparásitos (pilóstilos, Apodanthaceae) parece carecer por completo de meristemos apicales en los brotes y las raíces, y posee un meristemo floral que se desarrolla directamente a partir de sus células endofíticas. En apoyo de estas observaciones, pilóstilos Las especies carecen de la mayoría de los genes que se sabe que intervienen en el mantenimiento del meristemo de los brotes. Sin embargo, los genes que dirigen el desarrollo del meristemo floral están presentes. Desafortunadamente, los estudios tradicionales de pilóstilos La anatomía y la morfología se han visto obstaculizadas por el pequeño tamaño corporal de la especie.  

Ahora, un estudio publicado en Annals of Botany por Ceccantini et al. por primera vez analizó este género único Utilizando microtomografía tridimensional (microtomografía computarizada) y microscopía confocal de barrido láser. Mediante el análisis de docenas de... Pilostyles blanchetii A partir de estos especímenes, Ceccantini et al. pudieron ensamblar una visualización 3D de la red endofítica en sus diferentes etapas de desarrollo, así como identificar las células de xilema y floema del endófito parásito.  

Para realizar sus escaneos, Ceccantini et al. recolectaron tallos y raíces de Mimosa maguirei Barneby y Mimosa foliolosa Benth.var. multipinna (Benth.) Barneby (Fabaceae) que sirven como hospedantes del endófito Pilostyles blanchetii (Gardner) R.Br., así como especímenes control no parasitados en Serra do Cipó, Minas Gerais, Brasil. Se realizaron microtomografías computarizadas, microscopía óptica, microscopía confocal y de fluorescencia para capturar todas las fenofases reproductivas.  

Ceccantini et al encontraron que un huésped Mimosa La planta está infestada de “múltiples 'islas' de tejido parásito” derivadas de un único organismo fragmentado, pero interconectado. P. blanchetii individuo. Sus escaneos detallados y microscopía también permitieron a los investigadores identificar y definir positivamente P. blanchetii Elementos de tubo traqueal y criboso.

“El resultado es una red de tejido endófito parásito que ocupa un espacio considerable dentro de la corteza y el córtex del huésped, lo que probablemente esté relacionado con las alteraciones en el crecimiento y el desarrollo reportadas para los parásitos. Mimosa plantas”, escriben Ceccantini et al.  

Curiosamente, la interconexión P. blanchetii Los tejidos incluían flores pistiladas y estaminadas, lo que respalda la hipótesis de que esta especie es monoica. Dado que la monoica es poco común en la familia Apodanthaceae, Ceccantini et al. sugieren realizar estudios adicionales que combinen microCT y análisis genéticos poblacionales para comprender mejor la evolución de los sistemas sexuales en el clado. 

Un estudio de este tipo también serviría para esclarecer el ciclo de vida de estas plantas raras e inusuales.

LEA EL ARTÍCULO:

Ceccantini, G., Amaral, MM y Teixeira-Costa, L. (2025) “Vida vegetal sin hojas, raíces ni tallos: anatomía, desarrollo y estructura 3D del endoparásito Pilostyles blanchetii (Apodanthaceae) en hospedantes de Mimosa”, Annals of Botany(mcaf127). Disponible en: https://doi.org/10.1093/aob/mcaf127

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Imagen de portada: Pilostyles blanchetii con escala en Brasil por Joey Santore / iNaturalista CC-BY-NC