Hoa hồng, biểu tượng của tình yêu và sự lãng mạn, còn nổi tiếng vì những chiếc gai sắc nhọn, nhưng đến nay bí mật đằng sau "vũ khí" đặc biệt của loài hoa này mới được khám phá.
Cơ chế phòng vệ bằng gai nhọn không chỉ xuất hiện ở hoa hồng mà còn ở loài hoa khác, như túy điệp, hoặc một số loài cây như cây cà chua, cà tím, lúa, lúa mạch, Đài CNN đưa tin hôm 2/8.
Tuy nhiên, bằng cách nào những loài thực vật trên, với nhiều loài tiến hóa khác nhau trong hàng triệu năm, lại chia sẻ đặc điểm có gai?
Gai ở hoa hồng bắt nguồn từ ít nhất 400 triệu năm trước. (Ảnh: REUTERS).
Một đội ngũ các nhà nghiên cứu quốc tế phát hiện câu trả lời nằm ở ADN của chúng, bắt nguồn từ một họ gene cổ đại chịu trách nhiệm cho mọi biến thể về gai ở thực vật, theo báo cáo đăng trên chuyên san Science.
Sự tiến hóa của gai
Gai nhọn tồn tại ít nhất 400 triệu năm, vào thời điểm dương xỉ và họ hàng của nó xuất hiện một số gai trên thân. Kể từ đó, đặc điểm này lộ diện và kế đến biến mất trong nhiều giai đoạn khác của quá trình tiến hóa, theo đồng tác giả Zachary Lippman, nhà sinh học thực vật và giáo sư về di truyền học của Phòng thí nghiệm Cold Spring Harbor ở Long Island (bang New York, Mỹ).
Một trong những chi thực vật đa dạng nhất, có tên khoa học là Solanum và bao gồm những loài cây như khoai tây, cà chua, cà tím, lần đầu mọc gai khoảng 6 triệu năm trước.
Đại học bang Utah (Mỹ) thống kê được đến nay chi này có hơn 1.000 chủng loài trên khắp thế giới, với khoảng 400 loài có gai.
Gai tiến hóa ở thực vật là cơ chế phòng vệ trước những loài động vật ăn thực vật, và có thể hỗ trợ quá trình tăng trưởng, cạnh tranh giữa các cây khác, đồng thời có chức năng giữ nước.
Đội ngũ chuyên gia đã phát hiện một họ gene cổ đại có tên Lonely Guy (LOG) đóng vai trò duy trì đặc điểm gai ở thực vật và cho phép gai xuất hiện hoặc biến mất ở những loài cụ thể trong suốt hàng triệu năm.
Phát hiện mới không những cho phép giới khoa học nghiên cứu tạo ra những chủng không gai, mà còn cung cấp thông tin mới về lịch sử tiến hóa một chi thực vật vô cùng đa dạng của địa cầu.