Ceratopteris richardii es una especie de helecho perteneciente al género Ceratopteris , uno de los dos únicos géneros de la subfamilia Parkerioideae de la familia Pteridaceae . [1] Es uno de varios géneros de helechos adaptados a una existencia acuática. Anteriormente se consideraba que C. richardii formaba parte de la especie Ceratopteris thalictroides .
Esta especie en particular es de especial interés científico porque en 1995 se desarrolló una cepa patentada, llamada "C-Fern", como ayuda científica y herramienta de enseñanza en biología. [2] El uso de "C-Fern" se ve facilitado por el hecho que crece fácilmente en una placa de cultivo celular en medio de agar y alcanza la madurez sexual entre 2 y 3 semanas después de la inoculación de las esporas , siendo visibles los espermatozoides móviles en este momento. En el transcurso de aproximadamente 6 semanas se puede observar la germinación , la determinación del sexo y el desarrollo de gametofitos , la fertilización , la embriogénesis , la organogénesis y el crecimiento de los esporofitos , lo que permite un estudio increíblemente completo del ciclo de vida de los helechos homosporosos en un período de tiempo relativamente corto. [3] Además, debido al pequeño tamaño de la planta, se pueden observar muchos especímenes creciendo simultáneamente, lo que permite tamaños de muestra más grandes en estudios de investigación. Después del cultivo de "C-Fern" en platos, se puede trasplantar a un sustrato de tierra, donde se le puede permitir crecer y utilizar generaciones futuras para estudios posteriores.
Los monilofitos generalmente se estudian mucho menos que otros grupos de plantas y aún no está disponible una secuencia genómica completa; sin embargo, debido al desarrollo de "C-Fern", la investigación sobre la biología de los helechos ha sido más frecuente y C. richardii se ha utilizado como modelo. organismo para estudiar las paredes celulares de las plantas vasculares , la alternancia de generaciones (y mutaciones asociadas), la genética , la dinámica de poblaciones y los efectos de los herbicidas disruptores mitóticos , entre otros temas. [4] [5] [6] A pesar de ser genéticamente idénticas, las esporas inoculadas pueden dar lugar tanto a hermafroditas como a gametofitos masculinos, dependiendo de la secreción de anteridiogeno ; Este fenómeno se ha utilizado para estudiar las feromonas de las plantas y la cascada de eventos que conducen a cambios epigenéticos en los helechos. [7] La capacidad de cambiar de esporas bisexuales a todas masculinas puede proporcionar una ventaja evolutiva al promover la exogamia. [8]
El uso de C. richardii en estudios de investigación genética ha sido valioso para comprender la evolución de los helechos y las plantas en su conjunto, y en 2019, el "helecho C" se convirtió en el primer helecho homosporoso en tener su genoma parcialmente ensamblado, actuando así como genoma de referencia para qué otros helechos se pueden comparar. [9]
Las esporas de C. richardii germinaron en el espacio en 1999 en la misión del transbordador STS-93 , lo que las convierte en una de las pocas plantas que se cultivan en el espacio. [10]
