Descubriendo nuevas especies. El caso del "musgo peludo"

ResearchBlogging.orgEn estos momentos, alguien, en algún lugar del mundo, está descubriendo una especie nueva. Alguien está poniendo un granito de arena más en una de las labores más titánicas de la historia del conocimiento humano: la descripción de toda la diversidad de organismos que habitan nuestro planeta. Como es bien sabido, ni siquiera estamos seguros del orden de magnitud de la cifra final, aunque son bastantes las estimaciones que indican que la mayor parte del trabajo está aún por hacer. La inmensidad de esta tarea no impide que biólogos de todo el mundo, pasito a pasito se unan diligentemente a esta labor colectiva que lleva completándose desde hace casi tres siglos. ¿Cómo tiene lugar cada uno de estos descubrimientos infinitesimales? Quizá pensemos inmediatamente en expediciones científicas a selvas impracticables o en las profundidades marinas y, sin embargo, estos descubrimientos a menudo tienen lugar de una forma mucho más "doméstica". Lo que sigue es la narración de cómo tuvo lugar uno de estos descubrimientos, que puede servir de buen ejemplo por tres razones que se recopilan al final. Se trata de una especie de planta descrita en 2011 a la que apodaremos, de momento y tomándonos ciertas confianzas, el "musgo peludo".

El primer dato a comentar es que esta especie es precisamente eso, un musgo, un miembro de la división de los briófitos. Quizá  hubiésemos esperado encontrar la historia de cómo se descubrió una colorida ave tropical o un cetáceo pero no sería nada representativa. Es muy excepcional que a día de hoy se describan nuevas especies de aves, mamíferos y organismos grandes como tiburones o palmeras, principalmente por dos motivos: en primer lugar, los organismos grandes son más escasos y menos diversos (como patrón general) y en segundo lugar, al ser tan vistosos es más fácil que hayan sido descritos ya con anterioridad (por haber captado antes la atención de los biólogos). Esto no quiere decir que no se descubran aún nuevas especies de aves o de árboles, sino que este tipo de descubrimientos son escasos en comparación con los mucho más frecuentes: los del microcosmos que nos pasa desapercibido, compuesto por gusanos, hongos, peces, pequeñas plantas y muy especialmente, artrópodos. La mayoría de las especies que se describen cada día nos pasan, en efecto, desapercibidas. Lo hacen independientemente de que estén integradas en el funcionamiento de la biosfera o de que puedan presentar potencialmente intereses especiales (por ejemplo, uso medicinal, de control de plagas, etc.). Los musgos, concretamente, representan el segundo linaje de plantas terrestres más diverso del planeta, pueden usarse como bioindicadores de ciertas condiciones ambientales y a menudo actúan como reservorios de agua dulce en muchos ecosistemas forestales.

El descubrimiento del musgo peludo comienza, no en una expedición por montañas exóticas, sino en uno de los lugares donde más frecuentemente tienen lugar este tipo de hallazgos: las paredes de un centro de investigación. Pues sí: las colecciones científicas de animales y plantas preservadas en museos y herbarios son una fuente imprescindible para continuar la labor de descripción de la biodiversidad, y esto es otro aspecto en el que hay que incidir. Como parte de un trabajo más amplio de revisión de ciertas especies de musgos norteamericanos del género Orthotrichum, un equipo de especialistas de la Universidad Autónoma de Madrid pidió en préstamo ciertos especímenes de este tipo de musgos que se encontraban en herbarios de varios centros estadounidenses. El objetivo era reevaluar los ejemplares que se habían identificado como Orthotrichum tenellum en Norteamérica. El proceso de revisión fue tedioso y muy metódico, como suelen ser las revisiones taxonómicas, ya que había que examinar cada ejemplar (y eran cientos) hasta un nivel de detalle muy especializado, incluyendo (por el pequeño tamaño de los briófitos) muchas preparaciones microscópicas. Generalmente la identificación del ejemplar se verificaba o se corregía, pero en un espécimen en concreto, los especialistas no fueron capaces de asignar el ejemplar a ninguna especie concreta.

Etiqueta del pliego de herbario donde se encontró por primera vez el musgo peludo

Se trataba de un ejemplar recogido en el estado de Nevada en 1973 y custodiado en el herbario de la Universidad de Berkeley en California. Aunque la etiqueta decía "Orthotrichum tenellum", lo cierto era que el ejemplar que custodiaba no se correspondía ni a esta ni a ninguna otra especie de musgo conocida. El examen al microscopio reveló la presencia de lo que al principio parecía polvo o restos de fibras de algún tipo, pero que resultaron ser estructuras del propio organismo. Los ejes del musgo estaban recubiertos como de un pelaje muy denso. Estos pelos eran en realidad unos órganos que los musgos poseen de forma habitual y que segregan cierto tipo de mucílago, pero que normalmente no superan las 150 micras de longitud. Aquí llegaban a sobrepasar varios milímetros.

Aspecto del musgo peludo y detalle del raro tomento que cubre sus ejes de crecimiento

Los investigadores, sin embargo, estaban en un punto muerto. Basándose en un único ejemplar no se podía decir si ese pelaje tan poco usual era una característico de una especie de Orthotrichum que aún no se había descrito o era, sencillamente, una malformación local, una teratología sin significado taxonómico. En la bibliografía existente había registrados casos de malformaciones en los pelos de algunas otras especies de briófitos, pero nada semejante ni en tamaño ni en profusión. Antes de tomar ninguna decisión precipitada era necesario averiguar si se trataba o no de una malformación sin más. Para colmo de males, el ejemplar no se había preservado en condiciones óptimas y algunas otras partes de su anatomía que habrían sido útiles para arrojar datos sobre el resto de su morfología (especialmente de las cápsulas donde se producen las esporas) estaban deterioradas por los hongos. Su estado y la relativa antigüedad de su recolección hacían asimismo imposible la extracción de ADN para iniciar un estudio filogenético y salir de dudas.

Afortunadamente, una parte del equipo investigador tuvo la oportunidad de realizar un muestreo por Norteamérica acompañados por un botánico experimentado de la California Academy of Sciences. Entre otros muchos objetivos, fueron a visitar exactamente la misma localidad donde casi 40 años antes se había recolectado el ejemplar de Berkeley. ¿Seguiría creciendo allí el mismo musgo? ¿Mostraría, en efecto, ese pelaje tan llamativo?

Montañas de Santa Rosa en Nevada, en cuyos cañones puede encontrarse resguardado el musgo peludo

La respuesta fue afirmativa. Gracias a la cuidadosa etiqueta que escribió el recolector original, con bastante detalle sobre en qué condiciones crecía el musgo, pudieron recolectarse nuevos ejemplares en perfecto estado. Todos ellos mostraban los mismos pelos que sus antepasados recolectados en 1973, conservados en una universidad de California y que habían llamado la atención de unos especialistas españoles a muchos kilómetros de allí. ¡No sólo eso! Gracias a la experiencia del especialista de la CAS, se encontró el musgo peludo en más localidades a lo largo del estado de Nevada, en lugares con unas condiciones ambientales parecidas. Además, el estudio concienzudo de otros especímenes conservados en herbarios de instituciones científicas de California permitió encontrar algunas citas adicionales que, como ocurrió la primera vez, no habían sido identificadas como un musgo distinto a los ya descritos.

Distribución conocida del musgo peludo en Nevada. El cuadrado representa la localidad original en las Montañas de Santa Rosa y los círculos otras localidades donde hoy se sabe que vive esta especie

Los ejemplares frescos y lozanos permitieron desbloquear la investigación. En primer lugar, al contar con individuos en buen estado se comprobó que otra serie de caracteres morfológicos (por ejemplo, de las cápsulas donde se producen las esporas) también apuntaban a que se trataba de un musgo desconocido hasta la fecha.

Imágenes de la cápsula tomadas al microscopio electrónico. Entre otras cosas, resulta ser característicamente contraída

En segundo lugar, la extracción de ADN de los especímenes recién recolectados fue muy sencilla y se pudo comprobar que los datos analizados a partir de marcadores del genoma del cloroplasto y del núcleo indicaban que este musgo peludo parecía formar un linaje propio independiente de otras especies del mismo género.

El estudio filogenético indicaba que los ejemplares del musgo peludo (aquí ya bajo su nombre definitivo) compartían una afinidad significativa de ciertas secuencias del genoma que sugerían una evolución independiente a la de otras especies cercanas

Por lo tanto, la acumulación de información sugería que, efectivamente, las características morfológicas que tanto habían llamado la atención en su momento eran con toda probabilidad un carácter con significado taxonómico y por consiguiente, este musgo peludo debía ser reconocido como una especie nueva para la ciencia. De acuerdo con las normas del Código Internacional de Nomenclatura Botánica (actualmente llamado Código Internacional de Nomenclatura de algas, hongos y plantas) la descripción detallada de la nueva especie debía publicarse bajo un nombre científico válido que siguiese las normas de dicho código. Los investigadores decidieron nombrar al musgo Orthotrichum pilosissimum, cuyo adjetivo específico quiere decir en latín, precisamente, "muy peludo". Además, fueron necesarias algunas otras formalidades como la designación de un ejemplar tipo que sirviese de referencia en caso de futuras dudas o estudios taxonómicos que impliquen a la nueva especie.

Ejemplar tipo de Orthotrichum pilosissimum, el musgo peludo, conservado en la actualidad en la California Academy of Sciences

La historia del musgo peludo contiene tres características que son habituales en muchos de los descubrimientos taxonómicos actuales, a saber:

1. Como en tantas otras ocasiones, su descubrimiento tuvo lugar reexaminando los ejemplares de una colección científica. A veces basta con estudiar con detalle, con una nueva mirada, el inmenso legado que se acumula en nuestros museos y centros de investigación para hacer descubrimientos relevantes. Es un patrimonio de valor incalculable que merece las mayores atenciones y cuidados por las autoridades competentes, como lo merece también todo aquello que sirva para difundir y facilitar su estudio (informatización de las colecciones, cartografiado con técnicas SIG de las citas, etc).

2. No había ninguna dificultad intrínseca en descubrir esta especie en particular (de hecho, en el contexto de los briófitos era relativamente llamativa). No se trataba de un musgo inaccesible presente sólo en una remota montaña de un país tropical, todo lo contrario: ha estado todo este tiempo en Nevada, en Estados Unidos, un país que lleva varios siglos estudiando su biodiversidad y cuya flora briofítica es de las mejor conocidas del mundo. Muy posiblemente sea frecuente en todo el estado y esté también presente en territorios adyacentes. Son tantísimos los organismos que aún no se han descrito formalmente (especialmente si son pequeños o poco conspicuos) que podemos estar literalmente rodeados de esos potenciales descubrimientos sin saberlo.

3. Aparte de una descripción basada en unos pocos ejemplares y de algunas secuencias de ADN, no se sabe nada en absoluto de esta especie. Por ejemplo, ¿sirven para algo los llamativos pelos de este musgo? Orthotrichum pilosissimum está presente en zonas relativamente secas (en el contexto de otros briófitos de su género). ¿Quiere esto decir que esos pelos pueden cumplir una función adaptativa para zonas áridas? Es muy posible, pero no hay manera de saberlo sin realizar estudios fisiológicos, y no es muy plausible que éstos vayan a tener lugar. ¿Tiene alguna fauna asociada este musgo? ¿Juega algún papel especializado en su ecosistema? ¿Puede ser útil para monitorizar el estado de conservación de los cañones de Nevada? ¿Tiene su resistencia a la aridez potencialidad en la biotecnología? No lo sabemos. La gran mayoría de ese goteo continuo de especies nuevas (hasta 15.000 al año) que día a día engrosan nuestro conocimiento son poco menos que un nombre y una descripción, una simple etiqueta para reconocerlos y, quizá en un futuro, iniciar estudios más profundos que abran posibilidades hoy insospechadas: desde el descubrimiento de medicamentos al de diseño de estructuras pasando, por supuesto, por la reconstrucción detallada de la historia de la evolución en la Tierra ¿Cómo no sentirse impresionado por la inmensidad de nuestra ignorancia? ¿Cómo no sentir fascinación por la cantidad de incógnitas que están pendientes de que alguien les dedique algo de atención?

Rafael Medina

Referencia:

R. Medina, F. Lara, V. Mazimpaka, J. R. Shevock, & R. Garilleti (2011). Orthotrichum pilosissimum (Orthotrichaceae), a new moss from arid areas of Nevada with unique axillary hairs The Bryologist, 114 (2), 316-324 DOI: 10.1639/0007-2745.114.2.316

Esta entrada participa en la  XVI edición del Carnaval de Biología, organizado por El Blog  Falsable  de manos de nuestro compañero Moisés García-Arencibia
 
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