Una idea brillante para estudiar la bioluminiscencia en los hongos
En la naturaleza existe una gran cantidad de especies bioluminiscentes, desde luciérnagas hasta medusas, que emiten luz para comunicarse, cazar o evitar depredadores. Si bien este fenómeno siempre ha despertado fascinación, en el caso de los hongos resulta especialmente interesante. Ello se debe a que la mayoría de las especies de hongos bioluminiscentes pertenecen al género «Mycena», un género muy diverso de pequeños hongos formadores de basidiocarpos. «Lo curioso es que los setenta y ocho hongos bioluminiscentes de este género no parecen estar estrechamente emparentados, lo cual sugiere la existencia de una compleja historia de pérdida de bioluminiscencia entre las especies», explica Jorinde Nuytinck, investigadora del Centro de Biodiversidad Naturalis. El problema es que la falta de un marco filogenético coherente, junto con el hecho de que el género es extremadamente esquivo, ha hecho casi imposible probar esta teoría. Hasta ahora. Gracias al respaldo del proyecto GLiMMer, financiado con fondos europeos, Nuytinck y su colega Brigida Gallone crearon la primera clasificación genómica multiespecie del género «Mycena». Su investigación se llevó a cabo con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie.
Una gran colección de setas pequeñas
En primer lugar, el equipo del proyecto reunió una gran colección de especies del género «Mycena». Si bien el muestreo del proyecto procedía sobre todo de especímenes de fungario, también incluía especímenes recogidos por científicos ciudadanos. Para aumentar la escala geográfica y ecológica del muestreo, en la colección se priorizaron los especímenes procedentes de regiones no templadas. «Es importante evitar un sesgo de muestreo, ya que no sabíamos si el género “Mycena” era de origen templado o tropical», comenta Gallone, investigadora principal del proyecto. A continuación, el equipo de investigadores extrajo ADN genómico de todas las muestras. Este proceso reveló que el ADN del fungario de especímenes históricos está muy degradado y fragmentado, pero posibilitó la creación de ensamblajes genómicos y anotaciones para diez nuevas especies del género «Mycena». «Con este trabajo hemos podido concluir que la diversidad de hongos del género “Mycena” es mucho mayor que la diversidad actual conocida», agrega Gallone.
Datos genómicos clave para resolver incógnitas evolutivas de los hongos
A partir de hallazgos como este, el equipo del proyecto desarrolló el primer método «museómico» para obtener datos genómicos utilizando especímenes históricos de hongos. El método utiliza un conjunto personalizado de sondas denominadas «cebo» para capturar y secuenciar las regiones objetivo de toda la colección de especímenes específicos del género «Mycena». Gracias a este método, se elaboró la primera hipótesis filogenética basada en el genoma para el género «Mycena». «Los datos genómicos son muy necesarios para resolver cuestiones evolutivas básicas en el reino Fungi, y nuestro método museómico abre la puerta a la exploración del tesoro oculto de los fungarios», observa Gallone.
Nuevos conocimientos sobre la bioluminiscencia
Cuando se combinen todos los resultados, los investigadores esperan que su hipótesis filogenética basada en el genoma incluya más de doscientas especies. «Este innovador marco filogenómico nos permitirá estudiar la diversificación del grupo bioluminiscente basándonos en la presencia o ausencia de sus componentes clave en un amplio conjunto de especies», explica Gallone. El equipo de investigadores se propone seguir utilizando su método museómico para crear una clasificación nueva y estable del género «Mycena», así como de otros grupos de hongos. Los resultados obtenidos en el proyecto GLiMMer también servirán de base para futuras ideas de proyectos y colaboraciones centradas en una gama más amplia de diversidad fúngica. «A pesar de la característica eminentemente fundamental de esta investigación, hemos desarrollado métodos que desbloquean una vasta diversidad natural y que pueden utilizarse para estudiar la evolución, caracterizar nuevas rutas biosintéticas y redefinir la asignación a un género de especies que requieren una priorización urgente para su conservación», concluye Gallone.
Palabras clave
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