הפרח הראשון אי פעם מאז 140 מ 'שנה, נראה כמו מגנוליה
אבי האב של המגנוליה. ועצי אלון, עשב, עגבניות, נרקיסים, ועוד ועוד. Hervé Sauquet ו- Jürg Schönenberger
 

למרות שלרוב מיני הצמחים על פני כדור הארץ יש פרחים, מקורם האבולוציוני של הפרחים עצמם אפוף מסתורין. פרחים הם איברים מיניים של יותר מ -360,000 מינים של צמחים החיים כיום, כולם נגזרים מאב קדמון משותף אחד בעבר הרחוק. צמח אבות זה, חי מתישהו בין 250 ל -140 מ 'שנים, ייצר את הפרחים הראשונים בתקופה שכדור הארץ היה חם יותר ועשיר בחמצן וגזי חממה מהיום. תקופה בה דינוזאורים הסתובבו בנופים קדומים.

אבל למרות העובדה שדינוזאורים נכחדו לפני 65 מיליון שנה, יש לנו מושג טוב יותר איך נראה איגואנודון מאשר מאיך שנבנה פרח האבות.

זה בין השאר בגלל שהפרחים הראשונים האלה לא השאירו עקבות. פרחים הם מבנים שבירים שרק בנסיבות המזל ביותר ניתן להפוך למאובנים. ומכיוון שלא נמצא מאובן החל משך 140 מ 'ומעלה, למדענים הייתה תחושה מוגבלת בלבד כיצד היה נראה האב הקדמון האולטימטיבי. עד עכשיו.

מחקר חדש גדול של צוות בוטניסטים בינלאומי השיג את השחזור הטוב ביותר עד כה של פרח אבות זה. המחקר, שפורסם ב תקשורת טבע, לא מסתמך כל כך הרבה על מאובנים כמו על חקר המאפיינים של 800 ממין צאצאיו החיים.


גרפיקת מנוי פנימית


על ידי השוואת הדמיון והשוני בין צמחים פורחים קשורים, ניתן להסיק את מאפייני אבותיהם האחרונים. לדוגמא, מכיוון שלכל מיני הסחלבים יש פרחים בהם מחצית האחת היא תמונת המראה של השנייה (סימטריה דו-צדדית), נוכל להניח שלאביהם היה פרחים דו צדדיים. על ידי השוואת אבות קדומים אחרונים זה לזה ניתן להמשיך צעד קדימה בזמן, וכן הלאה, עד שבסופו של דבר נגיע לבסיס עץ המשפחה של הצמחים הפורחים.

אז איך זה נראה?

במובנים מסוימים, הפרח המקורי דומה למגנוליה מודרנית: יש לו "עלי כותרת" מרובים ולא מובחנים (טכנית טפאלים), מסודרים בטבעות קונצנטריות. במרכזו ישנן מספר שורות של איברים מיניים, כולל אבקנים המייצרים אבקה ושחלות נושאות ביציות. קשה לעמוד בפיתוי לדמיין מאביקים קדומים הזוחלים בפרח זה, אוספים גרגרי אבקה תוך שהם מבלי לדעת לסייע לצמח לייצר זרעים.

חיי מין שנוי במחלוקת

המחקר החדש עוזר ליישב את המחלוקת בשאלה האם לפרחים מוקדמים היו מינים נפרדים, או ששילבו איברי רבייה זכריים ונקביים באותו פרח. עדויות קודמות הצביעו על תשובות שונות. מצד אחד אחד השושלות המוקדמות ביותר של צמחים פורחים, המיוצג בימינו רק על ידי שיח נדיר מהאי הפסיפיק קלדוניה החדשה. אמבורלה, יש פרחים שהם זכר או נקבה. מצד שני, המינים המודרניים ביותר משלבים את שני המינים באותו פרח.

כל הפרחים החיים נובעים בסופו של דבר מאב קדמון יחיד שחי לפני כ -140 מ 'שנים.
כל הפרחים החיים נובעים בסופו של דבר מאב קדמון יחיד שחי לפני כ -140 מ 'שנים.
Hervé Sauquet ו- Jürg Schönenberger

מחברי המחקר מסדרים את השאלה ומראים כי פרח האבות היה הרמפרודיט. משמעות הדבר היא כי צמחים פורחים מוקדמים יכולים להתרבות גם כזכר וגם כנקבה. מינים משולבים יכולים להיות יתרון כאשר התיישבות בסביבות חדשות כיחיד יכול להיות בן זוגו, ואכן מיני צמחים רבים המתיישבים באיים אוקיאניים מרוחקים נוטים להיות הרמפרודיט. אולי שילוב המינים עזר לצמחים פורחים מוקדם להתחרות מול יריביהם.

השטן בפירוט

למרות הדמיון לכאורה עם כמה פרחים מודרניים, לאב הקדמון האולטימטיבי שלהם כמה הפתעות בשרוולו. לדוגמא, בוטנאי כבר מזמן חשב שלפרחים מוקדמים יש חלקים פרחוניים מסודרים בספירלה סביב מרכז הפרח כפי שניתן לראות במינים מודרניים כגון כוכב אניס.

אולם השחזור החדש מעיד מאוד כי פרחים מוקדמים איבריהם לא היו מסודרים בספירלה, אלא בסדרות של מעגלים קונצנטריים או "זריחות", כמו ברוב הצמחים המודרניים. לפרח המוקדם היו מספר רב יותר של סיבובים, מה שמרמז על כך שפרחים הפכו פשוטים יותר עם הזמן. באופן פרדוקסלי, אדריכלות פשוטה זו עשויה להעניק לצמחים מודרניים בסיס יציב יותר להתפתח ולהשיג משימות מורכבות יותר כגון אינטראקציה מתוחכמת עם חרקים מסוימים כמו בסחלבים, או ייצור "ראשי פרחים" העשויים מעשרות או מאות פרחים פשוטים יותר. כמו במשפחת החמניות.

שיחהלמרות שעכשיו יש לנו מושג טוב איך נראה אחד הפרחים המוקדמים ביותר, אנו עדיין יודעים מעט כיצד נוצר אותו פרח. הצעדים המפורטים המובילים להתפתחותה אינם ידועים. אולי נצטרך לחכות לגילוי פרחים מאובנים חדשים המשתרעים על הפער לפני כ -250 עד 140 מטר לפני שנבין את מקורו של מהו המבנה המיני המגוון ביותר על פני כדור הארץ.

על המחבר

מריו ולג'ו-מרין, פרופסור חבר לביולוגיה אבולוציונית, אוניברסיטת סטירלינג

מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.

ספרים קשורים:

at InnerSelf Market ואמזון