Στη γη υπάρχουν σήμερα περίπου 500.000 είδη φυτών. Όλα εξελίχθηκαν από έναν κοινό πρόγονο. Ο τρόπος με τον οποίο συνέβη αυτό το άλμα στη βιοποικιλότητα εξακολουθεί να είναι ασαφής. Πολυμελής ομάδα ερευνητών, χρησιμοποιώντας γενετικά δεδομένα από 1.147 είδη φυτών, δημιούργησε το πιο ολοκληρωμένο εξελικτικό δέντρο για τα φυτικά είδη.
Η ιστορία και η εξέλιξη των φυτών μπορεί να ανιχνευθεί μέχρι πριν ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Τα φύκη ήταν οι πρώτοι οργανισμοί που χρησιμοποιούσαν την ηλιακή ενέργεια με τη βοήθεια χλωροπλαστών. Με άλλα λόγια, ήταν οι πρώτοι φυτικοί οργανισμοί που πραγματοποίησαν φωτοσύνθεση. Σήμερα, υπάρχουν περίπου 500.000 φυτικά είδη, συμπεριλαμβανομένων τόσο των υδρόβιων όσο και των χερσαίων φυτών. Διακόσιοι ερευνητές συνέλεξαν δείγματα 1.147 φυτών και φυκιών για να αναλύσουν τα γονιδιακά πρότυπα γονιδιακής έκφρασης κάθε οργανισμού, δηλ. το μεταγράφωμα κάθε είδους, στο πλαίσιο του προγράμματος “One Thousand Plant Transcriptomes Initiative”. Η διεθνής ερευνητική ομάδα χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, ανασυνέθεσε την εξελικτική ανάπτυξη των φυτών και την εμφάνιση μεμονωμένων ειδών. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το σύνολο των δεδομένων για να δημιουργήσουν το πιο ολοκληρωμένο εξελικτικό δέντρο για τα φυτά μέχρι σήμερα.
Οι περισσότερες διαπιστωθείσες συγγένειες ανάμεσα στα φυτικά είδη υποστηρίζονται καλά από τις γενετικές αναλύσεις, αν και η ασυμφωνία μεταξύ των φυλογενετικών δένδρων που προκύπτουν από την ανάλυση του DNA των χλωροπλαστών και του πυρηνικού DNA υπογραμμίζει την πολυπλοκότητα της εξέλιξης του γονιδιώματος των φυτών, συμπεριλαμβανομένης της πολυπλοειδίας, περιόδων ταχείας ειδογένεσης και της εξαφάνισης ειδών. Ειδικότερα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι μεγάλες επεκτάσεις γονιδιακών οικογενειών προηγήθηκαν της δημιουργίας των αγγειοσπέρμων, ενώ επαναλήψεις ολόκληρου του γονιδιώματος έχουν επανειλημμένα εμφανιστεί καθ ‘όλη την εξέλιξη των ανθοφόρων φυτών.
*Βιβλιογραφία. One Thousand Plant Transcriptomes Initiative. One Thousand Plant Transcriptomes and Phylogenomics of Green Plants. Nature, 2019 DOI: 10.1038/s41586-019-1693-2. Η εργασία είναι ελεύθερα προσβάσιμη.
Αναδημοσίευση απο το Facebook του Κωνσταντίνου Τιανταφυλλίδη
