Los cambios en la labilidad evolutiva subyacen a las ganancias y pérdidas independientes de la simbiosis de nódulos radiculares en un solo clado de plantas

Resumen La simbiosis de nódulos radiculares (RNS) es un rasgo complejo que permite a las plantas acceder al nitrógeno atmosférico convertido en formas utilizables a través de una relación mutualista con las bacterias del suelo. Identificar los orígenes evolutivos de la RNS es crucial para comprender su base genética, pero construir este contexto evolutivo se complica por limitaciones de datos y la presencia intermitente de RNS en un solo clado de aproximadamente 30,000 especies de plantas con flores, es decir, el clado fijador de nitrógeno (NFC). Desarrollamos la filogenia de novo más extensa para el NFC y una base de datos de rasgos de RNS para reconstruir la evolución de la RNS. Nuestro análisis identifica la heterogeneidad en la tasa evolutiva asociada con un proceso de dos pasos: un estado ancestral precursor se transformó en un estado más lábil desde el cual la RNS se ganó rápidamente en múltiples puntos del NFC. Ilustramos cómo un proceso de dos pasos podría explicar múltiples ganancias y pérdidas independientes de RNS, contrariamente a las hipótesis recientes que sugieren una ganancia y numerosas pérdidas, y sugerimos que podría ser necesario un alcance filogenético y genético más amplio para el mapeo genoma-fenoma.