几乎我们吃的每一种植物都有花,开花植物遍布地球的每个角落。但关于这个庞大的群体是如何以及何时在地球生命史上出现的,仍有许多问题。
现在,经过一项英勇的DNA测序工作,数百名科学家的合作创造了一种新的开花植物家谱。通过比较9500多个物种的基因序列——其中许多是保存在博物馆里的干燥标本——科学家们勾勒出了开花植物生命进化过程中的重要分支点。在四月份发表在《自然》杂志上的一项研究中,他们提供的数据表明,超过80%的主要现代开花植物谱系起源于大约1.5亿年前侏罗纪晚期的突然发明。
以前科学家们建立的植物进化树通常使用叶绿体的基因组,叶绿体是允许植物进行光合作用的细胞器。这些基因组可以用旧的方法进行测序。但是科学家们不能确信他们显示的模式与植物的原始基因组可能显示的模式相同,原始基因组存储在细胞核中,更难研究。
然后,五年前,另一项科学合作发表了1100多个植物物种核基因组的详细信息。这使得《自然》杂志论文背后的团队能够设计出新的工具,对大量开花植物的核基因进行测序,英国皇家植物园生命之树计划的负责人、这篇新论文的作者之一威廉·贝克(William Baker)说。
他们在活的植物上使用了这些工具,但研究小组也联系了48个国家的机构,收集了干燥植物的稀有标本样本。分析中包括的四种植物已经灭绝,包括瓜达卢佩岛橄榄,它是用1875年的干枝进行测序的。最后,研究小组使用了大约60%的现代植物属的数据。
当他们把新的进化树放在一起时,他们发现它证实了由叶绿体构建的树所提出的许多关系。然而,令人惊讶的是:新的数据重新洗牌了许多植物群的关系,一些单独的物种被重新分类。