Un equipo dirigido por Jauregui-Lazo ha profundizado recientemente en la compleja relación entre morfología y funcionalidad en los musgos. A diferencia de las plantas vasculares, los musgos no tienen tubos internos para transportar el agua por su cuerpo ni raíces para recogerla. Jauregui-Lazo y colegas han publicado un estudio en AoB PLANTS investigar las capacidades de conducción y almacenamiento de agua de un género de musgo, sintriquia. Esta investigación nos da una idea de cómo estas plantas se han adaptado a diversos entornos al examinar cómo absorben, transportan y retienen agua, un aspecto vital de la supervivencia para un grupo de plantas que a menudo se encuentran en hábitats desafiantes.

Una imagen de una hoja de Syntrichia princeps, izquierda con escaneos microscópicos de cerca de la hoja en condiciones secas y húmedas.
(A) Hoja de S.princeps indicando la diferenciación entre células basales laminares e hialinas, así como la punta del cabello, costa y margen. (B, C) Imágenes de microscopio electrónico de barrido de S. papillosisima muestre las células basales alargadas y perforadas (B) y las papilas en una sección transversal (C). (D–F) Imágenes de microscopía electrónica de barrido ambiental de humectación S.princeps mostrando la etapa inicial de hidratación en las células basales hialinas (D), las células laminares (E) y los espacios intermedios entre las papilas (F). Los triángulos de color azul claro indican los espacios capilares en contacto con el agua libre. Fuente: Jauregui-Lazo et al. 2023.

Los investigadores revelaron detalles fascinantes sobre las relaciones del agua en sintriquia, un musgo que puede transportar y almacenar agua externamente a través de un proceso conocido como ectohidria. Usando técnicas de microscopía avanzadas y enfoques experimentales, descubrieron que las especies individuales tienen rasgos morfológicos únicos que contribuyen a sus respectivas capacidades de conducción y almacenamiento de agua. en el 11 sintriquia especies estudiadas, los científicos encontraron variaciones significativas en la capacidad de retención de agua, la velocidad de conducción del agua y los niveles de hidratación. Las implicaciones de estos hallazgos son profundas y abren una ventana para comprender las compensaciones evolutivas y ecológicas que enfrentan estos musgos.

sintriquia La relación de los musgos con el agua está íntimamente ligada a sus distintos nichos ecológicos. Su capacidad para conducir el agua desde la base del tallo hasta las hojas les permite prosperar en entornos difíciles. Este proceso es posible gracias a la abundancia de espacios capilares dentro de las plantas, que sirven como "carreteras" para el transporte de agua. Sin embargo, el funcionamiento de estos capilares no es sencillo. Una interacción compleja de factores, incluida la anatomía celular, la arquitectura del tallo y la densidad general de los grupos de musgo, influye dramáticamente en su efectividad para conducir el agua.

Para obtener una comprensión integral de este proceso, Jauregui-Lazo y sus colegas realizaron estudios microscópicos meticulosos y desarrollaron modelos experimentales para observar las hojas de las sintriquia especies. También midieron las curvas de hidratación/deshidratación para comprender la tasa de conducción de agua y deshidratación en el musgo. A través de este enfoque, pudieron discernir los roles únicos de las diferentes características morfológicas en el proceso de conducción y almacenamiento de agua de los musgos.

Un triángulo conecta los caracteres anatómicos, la densidad de los tallos en un grupo y la arquitectura de los tallos en los nodos, conectados por captación, movimiento y almacenamiento de agua externa.
Fig. 6. Un modelo integrado para la captación, movimiento y almacenamiento de agua externa utilizando como ejemplo el musgo de tierras secas sintriquia. Las características anatómicas de las hojas (p. ej., las papilas), la arquitectura del tallo (p. ej., las bases de revestimiento) y la estructura de las matas son tres aspectos funcionales interconectados de los musgos que influyen en las relaciones hídricas. Fuente: Jauregui-Lazo et al. 2023

Jauregui-Lazo y sus colegas concluyen su artículo diciendo:

La ectohidria es un fenómeno complejo donde múltiples factores de morfología juegan un papel en el espacio y el tiempo. En una encuesta reciente, Patiño et al. (2022) destacó que la función de las características morfológicas, como las puntas de los cabellos, la parafilia y las paráfisis, en relación con el estado físico y el rendimiento fisiológico sigue abierta como una de las 50 preguntas fundamentales en la briología. Aquí, sugerimos un modelo conceptual para analizar las relaciones de agua externa de los musgos de manera integrada (Fig. 6). Se necesitan estudios futuros para examinar los rasgos relacionados con la conducción de agua externa más ampliamente entre los musgos. Además, la evolución de las preferencias ambientales debe estudiarse con más detalle. Una vez que se disponga de esta información adicional, se deben aplicar métodos comparativos filogenéticos para determinar los orígenes evolutivos de los rasgos estructurales en relación con el entorno presente en ese momento. De esta manera, se pueden descubrir cambios verdaderamente adaptativos en la evolución.

Jáuregui-Lazo et al. 2023

LEA EL ARTÍCULO:
Jáuregui-Lazo, J., Wilson, M. y Mishler, BD (2023) “La dinámica de la conducción externa del agua en el musgo de tierras secas sintriquia, " AoB PLANTS, 15(3), pág. muchacho025. Disponible en: https://doi.org/10.1093/aobpla/plad025.