研究為植物王國的進化提供了令人驚訝的新線索
作者:熱點 來源:綜合 瀏覽: 【大 中 小】 發布時間:2025-12-09 12:15:56 評論數:
在蘇格蘭凱恩戈姆國家公園的沼澤溪流中，一個多樣化的為植物王陸地植物群落，從苔蘚到開花物種，進化驚訝一起生長。提供鳴謝:uux.cn/桑迪·赫瑟林頓，令人英國愛丁堡大學
（神秘的線索地球uux.cn）據布里斯托爾大學：一項新的研究揭示了植物生物學進化的有趣見解，有效地改寫了植物在過去十億年中如何進化的研究歷史。
今天發表在《自然植物》雜志上的為植物王這項研究表明，隨著時間的進化驚訝推移，植物逐漸發展了它們的提供解剖設計范圍，其間不時爆發創新，令人以克服和適應環境挑戰。線索
這些發現推翻了長期以來的研究信念，即很像動物一樣，為植物王植物類型的進化驚訝基本范圍是在其進化史早期的突然變化中進化的。
該論文的合著者、布里斯托爾大學古生物學教授菲利普·多諾霍說:“盡管植物在設計和組織上極其多樣化，但它們擁有一個共同的祖先，這個祖先起源于十億多年前的海洋。
“我們想測試它們是否真的在其歷史早期隨著大爆炸進化，或者它們的進化是否是一個更慢、更持續的過程。令人驚訝的是，結果顯示植物進化有點復雜，長期的漸進變化被大規模創新的短期爆發所打斷，克服了在陸地上生活的挑戰。”
為了測試這一理論，科學家團隊分析了248組植物的異同，從單細胞池塘浮渣和海藻到陸地植物，包括從苔蘚和蕨類植物到松樹、針葉樹和開花植物的所有植物。他們還研究了僅從化石記錄中已知的160個滅絕物種，包括生活在4億多年前的泥盆紀Rhynie硅質巖物種。
超過130，000個觀察結果是通過將植物設計分解成它們的組成部分，并記錄它們在每個主要組(生物和化石)中存在或不存在而產生的。計算機化的統計技術測量了群體之間的總體相似性和差異，以及它們是如何隨著時間的推移而變化的。
科學家們還試圖找出導致這些進化創新的原因，如孢子、種子、根、葉、花粉和花的引入。
合著者，布里斯托爾大學生物科學副研究員詹姆斯·克拉克博士說:“我們發現植物解剖設計的變化與整個細胞遺傳組成翻倍的事件有關。這種情況在植物進化史上發生過很多次，是基因組復制過程中的錯誤導致的，創造了基因的重復副本，這些副本可以自由突變并進化出新的功能。”
但是植物解剖學進化的主要脈沖被發現與在越來越干燥的環境中生存和繁殖的挑戰有關，與植物從海洋到陸地的逐漸出現有關。
合著者Sandy Hetherington博士對陸生植物進化的著迷始于他在布里斯托爾大學作為一名嶄露頭角的地質學家，現在繼續在愛丁堡大學工作。
他說，“總的來說，植物解剖設計進化中的階段性脈沖模式與在其他復雜生命的多細胞王國中看到的模式相匹配，如動物和真菌。這表明這是復雜的多細胞生命從一開始就有的一般模式和藍圖。”