科学家在地球上描绘第一朵花

2018-11-15 13:04:08

作者:从锭港

从前在地球上,有一朵花

大自然提供了大量的线索来帮助我们想象这个行星在2.5亿年前的样子

但是我们缺乏具体的证据,以便让人联想到各种生命形式的第一个例子:第一棵树,第一棵坚果,第一颗蛋

考虑到花朵对植物生命的重要性,植物学家对缺乏有关其进化的信息感到沮丧

现在,科学家已经看到了原始花朵的样子,朝着解决最大的植物神秘之一迈进了一步开花植物,也被称为被子植物,起源于至少1.4亿年前

然而,有记载的最古老的花化石大约有1.3亿年的历史

这个时间差距引发了许多关于这些化石的祖先看起来像什么的问题

被子植物约占植物界的90%,包括超过250,000种不同的物种

它们的繁殖结构的多样性 - 即花 - 是巨大的:形状,大小和颜色变化很大,它们的地理位置也是如此:例如,粉红色的菊花与充满活力的绿叶玉簪看起来如此不同

这种变化使得将其缩小到第一开花植物的一个特定图像特别棘手

研究人员联合起来找到一种方法,利用多样性来发挥自己的优势

在周二发表在“自然通讯”杂志上的一项新研究中,一组生物学家分享了他们认为第一种开花植物看起来像的样子:精致和白色,弯曲的花瓣排列成三分之一

HervéSauquet是该论文的主要作者,他发起了一项名为eFLOWER的科学合作,使用一种称为祖先状态重建的方法创建了一种开花植物的家谱

使用可追溯到1783年的鲜花描述,他的团队收集了各种结构特征的数据 - 每个花的分支点的形状;它的性器官;每株植物花瓣的排列;以及792种不同物种的许多其他功能,收集了超过13,400个数据点

通过将这些信息与跨越这些信息的花朵遗传数据进行比较,科学家们对最早的花朵最有可能的结构和形状进行了描述

现在订阅,继续关注这个故事和更多内容研究人员还重建了开花植物进化树中所有关键分歧的花朵

HervéSauquet/JürgSchönenberger图像与今天的花朵形状并没有太大的不同

像许多当代花一样,研究人员设想的古老的开花植物在同一朵花上同时具有雌性和雄性部分,称为雌蕊和雄蕊

它的排列和上翘的花瓣也类似于现在在地球上绽放的花朵

新插图中最令人惊讶的特征是将花的雄蕊,花瓣和保护性,花瓣状部分以同心圆或三角形排列成三组

相比之下,今天的花朵呈螺旋状绽放

图像的这一方面是Sauquet希望最受挑战的方面

“我想很多人一开始不会相信我们,”他最近告诉“卫报”

研究人员的形象也表明,古代的花朵每个器官都会有三到四个轮生,而现代大多数的花朵都少了

根据Sauquet的说法,开花植物中轮生的减少可能已经演变为更容易接近传粉者

“为了获得活花,这很简单:只需摆脱一些螺旋,”Sauquet说

他解释说,只有一个萼片需要保护,另一个需要吸引像蜜蜂这样的传粉者

第一朵花可能闻到的味道仍然未知