كيف غزت الأزهار والورود الملونة كوكبنا؟
يعتقد علماء أنهم توصلوا لحل اللغز الذي حير علماء الأحياء عبر التاريخ، بمن فيهم صاحب نظرية التطور تشارلز داروين، ألا وهو كيف تطورت الزهور وانتشرت لتصبح النباتات المهيمنة على الأرض؟
فالنباتات المزهرة أو كاسيات البذور، تشكل نحو 90 في المئة من مجموع أنواع النباتات الحية، بما في ذلك معظم المحاصيل الغذائية. وقد تفوقت النباتات المزهرة في الماضي السحيق، على نباتات كانت سبقتها في الوجود على سطح الأرض، مثل الصنوبريات والسرخسيات. ولكن اللغز الحقيقي هو كيف تمكنت تلك النباتات من تحقيق ذلك؟ وتشير الأبحاث الجديدة إلى أن الأمر متعلق بشكل ما بحجم المادة الوراثية، أو الجينوم، والذي تبين أنه يتناقص، كما أن صغر حجم المادة الوراثية يبدو أفضل. يقول كيفن سيمونين من جامعة سان فرانسيسكو في كاليفورنيا، الولايات المتحدة: "إن الأمر يتعلق حقا بمسألة حجم الخلية وكيف يمكنك بناء خلية صغيرة لكنها تحتفظ بجميع الخصائص الضرورية للحياة". مواضيع قد تهمك نهاية "الغموض البغيض" قبل مئات ملايين السنين، كانت الصنوبريات والسرخسيات تهيمن على الأرض. ثم، قبل نحو 150 مليون سنة، ظهرت أول النباتات المزهرة. وسرعان ما انتشرت إلى جميع أنحاء العالم، مغيرة المشهد من أخضر صرف إلى مهرجان من الألوان النابضة بالحياة. وقد نوقشت على مدى عدة قرون الأسباب الكامنة وراء نجاح النباتات المزهرة بصورة مذهلة وتنوعها الواسع. حتى أن تشارلز داروين وصف الأمر بأنه "غموض بغيض"، خوفا من أن هذا التطور المفاجئ الواضح قد يشكل تحديا أمام نظريته للتطور. وتساءل سيمونين والباحث المشارك من جامعة ييل آدم رودي، عما إذا كان حجم المادة الوراثية للنبات، أو الجينوم، قد يكون مهما. وشرع علماء الأحياء بتحليل البيانات التي تحتفظ بها الحدائق النباتية الملكية، كيو، على حجم المادة الوراثية لمئات النباتات، بما في ذلك النباتات المزهرة، وعاريات البذور (مجموعة من النباتات، والتي تشمل الصنوبريات وفصيلة الجينكو) والسرخسيات. "دليل دامغ" بعد ذلك قارن علماء الأحياء حجم الجينوم مع الخصائص التشريحية مثل وفرة المسام على الأوراق. وقالوا إن ذلك قدم "دليلا قويا" على أن نجاح وانتشار النباتات المزهرة في جميع أنحاء العالم يعود إلى "تقليص حجم المادة الوراثية". فمن خلال تقلص حجم المادة الوراثية، الموجودة داخل نواة الخلية، يمكن للنباتات بناء خلايا أصغر. وهذا بدوره يسمح بزيادة امتصاص ثاني أكسيد الكربون وتشكيل الكربون من عملية التمثيل الضوئي، وهي العملية التي تستخدم بها النباتات الطاقة الضوئية لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى الجلوكوز والأكسجين. يمكن لكاسيات البذور أن تجمع المزيد من الأوردة والمسام في أوراقها، مما يزيد من إنتاجيتها. ويقول الباحثون إن تقليص حجم المادة الوراثية حدث فقط في كاسيات البذور، وكان هذا "شرطا مسبقا ضروريا لارتفاع معدلات النمو السريع بين النباتات البرية". ويضيف الباحثون "أن النباتات المزهرة هي أهم مجموعة من النباتات على الأرض، والآن نحن نعرف أخيرا لماذا كانت ناجحة جدا".