Hordeum brachyantherum , conocida comúnmente con el nombre de cebada de pradera , es una especie de cebada . Es originaria del oeste de Norteamérica, desde Alaska hasta el norte de México, las zonas costeras del extremo oriental de Rusia (Kamchatka) y una pequeña zona de la costa de Terranova .
El citotipo diploide se presenta sólo en California , en todo el estado, mientras que en el resto de las plantas son tetraploides .
Se trata de una hierba perenne que forma matas y que alcanza un metro de altura máxima. Produce inflorescencias compactas y estrechas de entre 8 y 10 centímetros de largo y de color violáceo. Al igual que otras cebadas, las espiguillas se presentan en tripletes. Tiene dos espiguillas laterales pequeñas, a menudo estériles, sobre pedicelos y una espiguilla central más grande y fértil que carece de pedicelo.
Hordeum brachyantherum pertenece a la familia de las gramíneas, Poaceae , género Hordeum . Hay dos citotipos comunes de Hordeum brachyantherum . El diploide crece principalmente en California, el tetraploide crece ampliamente en todo el mundo. La poliploidía es muy común en las plantas. La poliploidización juega un papel importante en la evolución de las plantas, se utiliza comúnmente en la agricultura para desarrollar nuevos fenotipos. [1] La poliploidización también ocurre naturalmente en las poblaciones de plantas. En 1980, una forma hexaploide rara de Hordeum brachyantherum fue descubierta en California dentro de las poblaciones de Hordeum brachyantherum diploide y tetraploide . Se planteó la hipótesis de que esta forma hexaploide se desarrolló por cruzamiento externo entre Hordeum marine diploide y Hordeum brachyantherum ssp. brachyantherum tetraploide y seguido de duplicación de cromosomas. [2] La poliploidización puede conducir a la especiación porque el aislamiento reproductivo puede desarrollarse entre hexaploide y tetraploide o diploide debido al error de alineación durante la meiosis.
Hordeum contiene un gen llamado hordoindolina que afecta la dureza del grano y la actividad antimicrobiana. Dado que el trigo contiene un gen homólogo llamado puroindolina , se concluyó que Hordeum y el trigo compartieron un ancestro común durante el proceso evolutivo. Se encontraron nuevas variantes de genes de hordoindolina en Hordeum brachyantherum , y se planteó la hipótesis de que los nuevos genes surgieron de la duplicación de genes en una etapa temprana de la divergencia del género Hordeum . Algunas de las mutaciones no sinónimas son beneficiosas y muestran una actividad antifúngica general mejorada. [3] Estas mutaciones no sinónimas proporcionan material para la evolución porque la selección natural puede seleccionar organismos que poseen estas mutaciones y alterar la frecuencia de los alelos a lo largo del tiempo.
La selección natural también puede actuar sobre la tolerancia a la salinidad de muchas plantas. La alta salinidad puede afectar negativamente el éxito de la germinación, el crecimiento de las plantas y la supervivencia. Por lo tanto, bajo el proceso evolutivo que incluye la selección natural, algunas plantas desarrollaron adaptaciones morfológicas y fisiológicas para vivir en condiciones de alta salinidad. El efecto de la salinidad en la tasa de germinación muestra variación tanto interespecífica como intraespecífica. En comparación con otras plantas perennes como Agrostis stolonifera , Hordeum brachyantherum es más tolerante a la alta salinidad. Las longitudes de las plántulas y las longitudes de las raíces o los brotes muestran diferentes respuestas a la alta salinidad. Las longitudes de las plántulas de Hordeum brachyantherum se ven más afectadas negativamente por la alta salinidad. [4] La variación intraespecífica en la capacidad de tolerar la salinidad elevada entre las poblaciones de Hordeum brachyantherum puede ser el resultado de la variación genética que subraya la base de la evolución de Hordeum brachyantherum .
Una de las principales funciones de las plantas perennes es restaurar la tierra y el ecosistema. El Hordeum brachyantherum se utiliza para restaurar los pastizales perennes nativos de California y para reducir la densidad de plantas anuales no nativas. Las plantas perennes pueden recuperar rápidamente la biomasa microbiana del suelo en los pastizales gracias al suministro de carbono que mantienen las plantas perennes. La diversidad y la composición de las especies no se ven afectadas por la restauración; sin embargo, la proporción relativa de la biomasa de las plantas nativas aumentó en los pastizales perennes restaurados. [5]