Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wat was er eerst:twee- of driecellig stuifmeel? Nieuw onderzoek actualiseert een klassiek debat

Tientallen jaren lang hebben wetenschappers gedebatteerd over de evolutionaire opeenvolging van twee- en driecellig stuifmeel, twee structureel verschillende soorten die door bloeiende planten worden geproduceerd. Inzicht in wat het eerst kwam heeft implicaties voor het reconstrueren van de evolutionaire geschiedenis van angiospermen, de meest diverse groep planten op aarde. Nu werpt een uitgebreide studie, waarbij een internationaal team van onderzoekers betrokken is, waaronder experts van het Zweedse Natuurhistorisch Museum en de Universiteit van Stockholm, een nieuw licht op dit debat.

In een onlangs gepubliceerd artikel in het tijdschrift Current Biology gebruikte het onderzoeksteam geavanceerde beeldvormingstechnieken en fossiele analyse om de ultrastructuur en fylogenetische distributie van bi- en tricellulair pollen te onderzoeken, evenals tussenvormen die bekend staan ​​als sub-tricellulair pollen. Ze onderzochten duizenden stuifmeelkorrels van levende en uitgestorven angiospermen, verspreid over een breed scala aan evolutionaire lijnen.

De belangrijkste bevinding van hun onderzoek daagt de heersende hypothese uit dat subtricellulair pollen een tussenstadium is op het evolutionaire pad van bi- naar tricellulair pollen. In plaats daarvan suggereren hun resultaten een complexer evolutionair scenario.

Hoofdauteur Dr. Hervé Sauquet, universitair hoofddocent aan de Universiteit van Stockholm en senior curator bij het Zweedse Natuurhistorisch Museum, legt uit:"Tricellulair stuifmeel lijkt afkomstig te zijn van sub-tricellulair stuifmeel en bi- en tricellulair stuifmeel zou zich mogelijk in parallelle routes hebben ontwikkeld. , in plaats van dat de eerste een antecedent is van de laatste."

Om deze herziene hypothese te ondersteunen presenteerde het onderzoeksteam uitgebreid bewijs van herhaalde onafhankelijke oorsprong en verliezen van twee- en driecellige pollentypen gedurende de evolutionaire geschiedenis van angiospermen. Bovendien ontdekten ze dat deze pollentypen ingewikkelde geografische spreidingen vertonen die complexe historische relaties suggereren met zowel habitatvoorkeuren als bestuivingsbiologie.

Dit nieuwe inzicht verfijnt onze kennis van de diversificatie van angiospermen en onderstreept het belang van het onderzoeken van een breed scala aan morfologische en fylogenetische gegevens om complexe evolutionaire geschiedenissen te ontcijferen. Zoals Dr. Sauquet concludeert:"Het onthullen van de geschiedenis van stuifmeelkarakters brengt ons dichter bij een volledig begrip van hoe ecologische factoren de biodiversiteit bepalen."

Verder onderzoek naar de genetica en functionele implicaties van deze verschillende soorten stuifmeel zal nodig zijn om een ​​completer beeld te geven van de factoren die de evolutie en diversificatie van angiospermen door de geschiedenis van de aarde heen hebben beïnvloed.