Le piante da fiore, o angiosperme, rappresentano circa il 90% di tutte le specie di piante viventi, compresa la maggior parte delle colture alimentari. Nella storia hanno sviluppato altre piante come conifere e felci, che le hanno precedute; ma il modo in cui l’hanno fatto è sempre stato un mistero. Fino ad ora, almeno.
Una nuova ricerca suggerisce che questo sia dovuto alla dimensione del genoma e più piccolo è, meglio è. “È davvero una questione di dimensioni delle cellule e di come è possibile costruire una piccola e mantenere ancora tutti gli attributi necessari per la vita“, afferma Kevin Simonin della San Francisco State University in California, USA.
“Un mistero abominevole”
Centinaia di milioni di anni fa, la Terra era dominata da felci e conifere. Poi, circa 150 milioni di anni fa, le prime piante da fiore apparvero sulla scena. Si sono diffuse rapidamente in tutte le parti del mondo, cambiando il paesaggio da verde opaco a colori vibranti.
Le ragioni dietro l’incredibile successo e la diversità delle piante da fiore sono state discusse per secoli.
Charles Darwin stesso lo definì un “mistero abominevole”, temendo che questo apparente sviluppo improvviso potesse sfidare la sua teoria dell’evoluzione.
Il ricercatore Simonin, insieme al suo collega Adam Roddy della Yale University, si chiedeva se la dimensione del materiale genetico della pianta (o del genoma) potesse essere importante.I biologi hanno analizzato i dati del Royal Botanic Gardens, Kew, a Richmond, nel Regno Unito, sulla dimensione del genoma di centinaia di piante, tra cui piante da fiore, gimnosperme (un gruppo di piante che include conifere e ginkgo) e felci.
“Prove costanti”
Hanno poi confrontato le dimensioni del genoma con caratteristiche anatomiche, come l’abbondanza di pori nelle foglie. Secondo loro, questo fornisce una “prova certa” del successo e la rapida diffusione di piante da fiore in tutto il mondo è dovuta alla “riduzione delle dimensioni del genoma”.
Riducendo la dimensione del genoma, che si trova nel nucleo delle cellule, le piante possono costruire celle più piccole. A sua volta, ciò consente un maggiore assorbimento di biossido di carbonio dalla fotosintesi, il processo mediante il quale le piante utilizzano l’energia della luce per convertire l’anidride carbonica e l’acqua in glucosio e ossigeno.
Le angiosperme possono concentrare più vene e pori nelle foglie, massimizzando la loro produttività. I ricercatori dicono che la riduzione del genoma si è verificata solo nelle angiosperme e questo era. “Le piante da fiore sono il gruppo più importante di piante sulla Terra e ora sappiamo perché hanno avuto tanto successo“, dicono.
La ricerca pubblicata sulla rivista PLOS Biology lascia aperte altre domande. Ad esempio, perché le piante da fiore potrebbero ridurre il loro genoma più di altre? E perché esistono ancora felci e conifere, nonostante i loro grandi genomi e cellule?
