چگونگی تکامل و گسترش گل ها و تبدیل انها به گیاهان غالب در زمین، معمایی است که اکنون محققان می گویند پاسخ آن را یافته اند. گیاهان گلدار یا زینتی حدود 90 درصد تمامی گونه های زنده گیاهی از جمله اکثر محصولات غذایی را تشکیل می دهند. در گذشته های دور گیاهان گلدار از گیاهانی مانند سرخس ها و گیاهان مخروطی که قبل از پیدایش آنها روی زمین وجود داشتند، سبقت گرفتند اما چگونگی آن به صورت یک راز باقی مانده بود.
اکنون محققان حدس می زنند که راز این پیشی گرفتن در اندازه ژنوم است، به عبارت دیگر ژنوم کوچک بهتر است. صدها میلیون سال پیش عمدتا سرخس ها و گیاهان مخروطی زمین را در بر گرفته بودند. سپس 150 میلیون سال پیش، اولین گیاهان گلدار روی زمین پدیدار شدند و با گسترش سریع آنها در تمام قسمت ها، چشم انداز زمین از رنگ سبز ملایم به رنگ های مختلف تغییر پیدا کرد، وضعیتی که چگونگی آن ذهن دانشمندان را مشغول کرده است.
کوین سیمونین از دانشگاه ایالتی سانفرانسیسکو در کالیفرنیا و همکارش آدم رودی، از دانشگاه ییل در آمریکا به فکر افتادند که دریابند آیا اندازه ماده ژنتیکی گیاه - یا ژنوم - می تواند در این موضوع مهم باشد. این محققان داده های باغ گیاه شناسی Royal Botanic Gardens را در زمینه اندازه ژنوم صدها گیاه از جمله گیاهان گلدار، گیاهان زینتی (گروهی از گیاهان از جمله مخروطی ها و گینگو) و سرخس ها مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. سپس آنها اندازه ژنوم را با خصیصه های آناتومی مانند فراوانی منافذ در برگ ها مقایسه کردند و در پی بررسی نتایج به دست آمده، گفتند: تنوع و گسترش سریع گیاهان گلدار در سراسر جهان ناشی از کاهش ژنوم است؛ با کاهش اندازه ژنوم که در هسته سلول قرار دارد، گیاهان می توانند سلول های کوچکتری بسازند.
سلول های کوچک به نوبه خود به گیاه اجازه می دهند که دی اکسید کربن بیشتری جذب کند و کربن بیشتری از فتوسنتز بدست آورد؛ فتوسنتز رویه ای است که گیاهان با استفاده از انرژی نور، دی اکسید کربن و آب را به گلوکز و اکسیژن تبدیل می کنند. به گفته محققان، کاهش ژنوم تنها در گیاهان گلدار صورت می گیرد و این موضوع پیش شرط رشد سریع گیاهان روی زمین است. آنها گیاهان گلدار را مهمترین گروه گیاهان روی زمین می دانند و معتقدند که بالاخره به علت گسترش سریع این گیاهان روی زمین پی بردیم.
این تحقیق در مجله PLOS Biology منتشر شده است.
