Un estudio liderado por científicos chilenos permitió construir por primera vez un genoma de referencia a escala cromosómica de Colobanthus quitensis, una planta mejor conocida como “clavelito antártico”, que es una de las dos únicas plantas vasculares nativas de la Antártica.
Este hito polar significa que los investigadores pudieron mapear una versión completa y ordenada del ADN de la planta, donde su secuencia genética fue ensamblada hasta representar cada cromosoma casi de principio a fin, como armar rompecabezas. De acuerdo con un comunicado, sería el mapa genético más completo obtenido hasta ahora para esta especie.
El estudio se publicó en la revista científica Genome Biology and Evolution y fue liderado por el Dr. Eduardo Castro-Nallar, académico de la Universidad de Talca (UTalca) e investigador de ICEMELT, anillo de investigación en ciencia antártica financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) y encabezado por la Universidad Mayor (UMayor).
Una planta nativa única de la Antártica
El clavelito antártico es una de las dos únicas plantas con flores nativas del continente antártico. Crece en forma de pequeños cojines verdes y produce flores blancas o amarillas, pero lo más especial sobre esta especie es su interés científico, porque es un modelo biológico único para estudiar cómo las plantas logran sobrevivir en condiciones extremas.
El Dr. Castro-Nallar, explica que “este mapa genético nos permitirá buscar con precisión cuáles son los genes y mecanismos que hacen posible que esta planta sobreviva al frío extremo, la intensa radiación ultravioleta y la escasez de agua que caracteriza a la Antártica”.
De hecho, los mecanismos genéticos y fisiológicos que les permiten a las plantas adaptarse son clave para comprender cómo es posible la vida vegetal en esos ambientes. Además, el clavelito antártico es considerado por los científicos como un bioindicador de los efectos del cambio climático en ecosistemas polares y tiene un papel fundamental en las comunidades microbianas del suelo.
Antes de esta investigación, solamente se habían identificado fragmentos aislados del ADN de Colobanthus quitensis, pero ahora fue posible ensamblar prácticamente todo su genoma.
Por su parte, el Dr. Cristóbal Galbán, director de ICEMELT y uno de los coautores del estudio, señala que “es como tener un rompecabezas de 100 piezas del que antes solo conocíamos las piezas sueltas. Ahora hemos logrado identificar y ensamblar 99 de ellas”.
El genoma fue denominado POLARIX, abarca 887 millones de pares de bases y fue ensamblado en 40 cromosomas, con un nivel de resolución sin precedentes para una planta antártica.
Los investigadores además plantean que constituyen una plataforma de referencia para futuras investigaciones sobre adaptación al estrés ambiental, ya que identificaron más de 40.700 genes codificantes de proteínas, de los que el 95% cuenta con una anotación funcional.
¿Qué significa para la agricultura?
Los conocimientos que entrega este avance también contribuirán al desarrollo de cultivos más resilientes frente al cambio climático, señalan los expertos. “Sus características podrían tener aplicaciones futuras en la agricultura”, puntualiza Castro-Nallar.
“Los genes relacionados con la tolerancia al frío y otros estreses ambientales podrían servir como base para desarrollar cultivos más resistentes ante la variabilidad climática“, explica.
Ahora, el equipo comenzará a investigar la diversidad genética de las poblaciones de Colobanthus quitensis que están distribuidas entre el Cabo de Hornos y la Antártica.
El objetivo de esta nueva etapa es comprender cómo la especie colonizó el continente blanco y cuáles son las bases genéticas de su extraordinaria capacidad de supervivencia.
Referencia:
Eduardo Castro-Nallar y otros autores. A Chromosome-Scale Genome Assembly and Annotation of the Antarctic Pearlwort Colobanthus quitensis (Caryophyllaceae). Revista Genome Biology and Evolution, 2026.
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