Sådan så verdens første blomst ud
Franske forskere har lavet en kæmpe database over verdens blomster og deres karaktertræk. Databasen har de brugt til at finde ud af, hvordan verdens første blomst så ud.
verdens første blomst

Sådan så verdens første blomst ud i følge et nyt fransk studie, der har brugt supercomputere til at studere blomsterplanternes evolution. (Foto: Hervé Sauquet & Jürg Schönenberger.)

Verdens første blomst havde flere hvirvler af bladlignende vækster i sæt af tre, og så var den tvekønnet.

Det viser ny fransk forskning, hvor forskerne har lavet en gigantisk database over 800 nulevende blomsterarters karaktertræk, kombineret med et stamtræ - genomsekventeringer af de forskellige arter.

Historien kort
  • Forskere har udregnet, hvordan verdens første blomst så ud.
  • Studiet åbner for nye typer undersøgelser af fortidens blomster og planter.
  • Dermed kan man se endnu længere tilbage i planternes historie og få en større forståelse for blomsternes evolutionære oprindelse.

Dermed kunne forskerne gå 140 millioner år tilbage i tiden og se, hvordan de allerførste blomster så ud.

Ifølge en af forfatterne bag det nye studie kan opdagelsen bruges til at sige noget om en for længst svunden tid, som alligevel har kæmpe betydning for livet i dag.

»Der skete noget evolutionært stort dengang, da de første blomster så dagens lys. Siden da har blomsterplanterne spredt sig til hele kloden, så de i dag er fundamentet for næsten alt andet liv,« fortæller lektor Hervé Sauquet fra Ecologie Systématique Evolution ved Universitete Paris Sud i Frankrig. 

»Ved at forstå, hvordan blomsterne så ud, da det hele startede, kan man også begynde at forstå evolutionen, der har ledt til den biodiversitet, som vi har på planeten i dag,« fortsætter han.

Den franske forsker var på konference i Kina for at vise, hvordan den nye database kan være med til at besvare evolutionære gåder, da Videnskab.dk fangede ham på en telefon.

Det nye studie er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Communications.

Ser ud, som forskere regnede med

Det nye studie revolutionerer ikke opfattelsen af, hvordan de første blomster så ud.

Studiet kaster lys over uddøde blomster

Ved slutningen af kridttiden for 65 millioner år siden var verden fyldt med mange forskellige blomsterplanter, som vi i dag kun kan finde fossiler fra.

De første fossiler af blomsterplanter stammer fra denne periode, selvom blomsterplanterne opstod 75 millioner år forinden, hvilket man ved fra fossiler af blomsterpollen.

Det har dog været svært at finde ud af, hvordan disse forskellige og nu uddøde blomsterplanter var beslægtet.

Det kan det nye studie være med til at hjælpe med at opklare ved at matche de forskellige fossilers karaktertræk med dem, som er i databasen.

Det vurderer Peter Ulvskov, der er professor ved Institut for Plante- og Miljøvidenskab på Københavns Universitet.

»Forskerne finder i store træk ud af, at den første blomst så ud, som vi troede. Bortset fra nogle enkelte træk, blandt andet at organerne ikke er spiralstillede, er det, som vi forestillede os. Det tager lidt af dramatikken ud af det nye fund, for deres illustration ligner, hvad andre har tegnet før,« siger Peter Ulvskov, der ikke har noget med det nye studie at gøre.

LÆS OGSÅ: Rose fra dinosaurtiden viser blomsters vilde udvikling

Database muliggør nye typer undersøgelser

Professoren mener dog, at metoden i studiet er interessant, for den åbner for helt nye typer undersøgelser af fortidens blomster og planter.

Det er ifølge den danske forsker også årsagen til, at studiet er publiceret i så prestigefyldt et tidsskrift.

»Der er muligheder i datasæt af den art, som forskerne har lavet, hvor man udnytter supercomputere til at fortælle noget om fortidens planter,« siger Peter Ulvskov. 

»Her kunne det eksempelvis være interessant at undersøge karstrukturerne (transporterer vand rundt i planten, red.) i de første planter, som kom fra vandet op på land. Det kan vi også meget bedre sammenligne med fossiler og på den måde kortlægge planternes evolution, da karstrukturer er bedre bevarede i fossilerne, end blomster er,« uddyber Peter Ulvskov, som forventer, at andre forskere vil lade sig inspirere af den metodeudvikling, de franske forskere står bag.

LÆS OGSÅ: Unik plante viser, hvordan evolutionen skabte blomster

blomster, evolution verdens første blomst

Forskere har kortlagt 27 morfologiske træk i 800 nulevende blomsterplanter og brugt data til at afgøre, hvordan den allerførste blomst må have set ud. (Foto: Hervé Sauquet & Jürg Schönenberger)

40 forskere med i studiet

I det nye forskningsarbejde har Hervé Sauquet med 40 kollegaer lavet en database over 800 forskellige blomsterplanters morfologiske (form- og strukturmæssige) træk fra alle mulige grene af blomsterriget.

Med kendskab til de forskellige blomsterplanters genomer kunne forskerne fastslå deres slægtskab og ved hjælp af avancerede analyser med supercomputere også se, hvordan de forskellige træk er opstået evolutionært.

Eksempel:

Hvis to eller flere tætbeslægtede blomsterplanter har samme karaktertræk, formoder forskerne, at dette træk er opstået i en fælles forfader. Dette kan eksempelvis dreje sig om antallet af kronblade eller symmetri i blomsten - eller om blomsternes køn.

Har flere tætbeslægtede blomster tre kronblade, er det med andre ord overvejende sandsynligt, at deres fælles forfader også havde det.

Hvis kun én af en række tætbeslægtede blomsterplanter har et givent træk, er det overvejende sandsynligt, at det er opstået i netop den blomsterplante, efter de forskellige arter opstod.

På den måde arbejdede forskerne sig baglæns i tiden og stykkede evolutionen sammen bid for bid.

LÆS OGSÅ: Kun hver femte art fundet

Første blomst var tvekønnet

Enkønnede og tvekønnede blomsterplanter

En blomst kan være:

  • Tvekønnet – så har blomsten både støvblade og frugtanlæg.
  • Enkønnet – så har blomsten enten kun støvblade og kaldes en hanblomst, eller også har den kun frugtanlæg og kaldes en hunblomst. 

Det er vigtigt for planterne at blande deres arve-anlæg med andre planter, så deres gener kan føres videre i nye individer.

Blomsterne giver planterne denne mulighed for at blande gener. Derfor kan det virke ulogisk at de fleste blomster har både hunlige og hanlige dele i samme blomst.

For at undgå at bestøve sig selv, modner disse dele ofte på forskellige tidspunkter.

Kilde: Skoven i Skolen

Da forskerne var færdige med deres analyse, kunne de danne sig et billede af, hvordan den første blomst så ud på baggrund af 27 forskellige karaktertræk.

Nogle ting vidste forskerne godt i forvejen fra andre lignende, men mere simple studier, men man har blandt andet været i tvivl om, hvorvidt de første planter var hanner og hunner eller tvekønnede.

Den ældgamle blomsterplante ’Amborella’ er eksempelvis enkønnet, men det var de ældste blomsterplanter altså ikke, viser det nye studie.

De fleste af nutidens planter er også tvekønnede, så på det punkt adskiller den første blomst sig ikke så meget fra de planter, vi finder i haven i dag.

»Ved hjælp af databasen og kendskab til planternes slægtskab kunne vi arbejde os baglæns i tiden og opklare disse spørgsmål omkring 27 forskellige morfologiske træk,« forklarer Hervé Sauquet.

Forskeren fortæller også, at de dog ikke har kunnet sige noget om de første blomsters farver og størrelser, men det er der en helt naturlig årsag til.

»De træk udvikler sig simpelthen for hurtigt til at være stabile nok til at kunne bruge dem til at sige noget om en fælles forfader til en række tætbeslægtede arter,« siger Hervé Sauquet.

LÆS OGSÅ: Forskere finder stamceller fra 300 millioner år gamle planter

Hjælper med at forstå evolutionen

Foruden at kunne fortælle noget om den allerførste blomsterplante kan det nye studie og den nye database bruges til at få passet forskellige blomsterfossiler korrekt ind i den evolutionære historie.

»Det vil hjælpe os med bedre at forstå evolutionen, og hvordan evolutionen har tilpasset blomsterplanterne til de ændringer, der har været i eksempelvis klima og pladetektonik siden hen. Det er blandt andet den slags, vi laver på konferencen her i Kina,« siger Hervé Sauquet.

Forskeren håber på, at databasen med tiden kan blive så udviklet, at almindelige mennesker kan indtaste nogle træk ved en vilkårlig blomst og dermed få et bud på, hvad det er for en, og hvordan den er beslægtet med alle andre blomster.

LÆS OGSÅ: Fund i Aarhus Bugt kan løse gåden om vores ur-oprindelse