Aruncând o privire atentă asupra misterului petalelor care dispar; Botany One

Cum se dezvoltă florile? Acesta este un puzzle abordat de Wei Lai și Louis Ronse de Craene în lucrarea lor Care este natura petalelor din Caryophyllaceae? Dovezile de dezvoltare clarifică originea lor evolutivă. În aceasta, autorii folosesc microscopia electronică de scanare pentru a examina interiorul florilor din apropiere. Deși subiectul ar putea părea o problemă pentru morfologi sau biologi evo-devo, întrebarea este importantă în botanică. Louis Ronse de Craene a spus: „Subiectul pe care îl investighez este una dintre întrebările fundamentale din morfologie, despre„ ce sunt petalele? ”. Odată cu diversificarea plantelor cu flori, o periantă atractivă a evoluat de mai multe ori independent, fie prin colorarea (petaloidia) unui înveliș floral existent, fie prin transformarea staminelor, sau din ambele. ”

aruncând
Staminele și petalele apar devreme în Saponaria officinalis. Imagine Wei și Ronse de Craene 2019.

Florile pe care Wei și Ronse de Craene le investighează sunt Caryophyllaceae, uneori cunoscute sub numele de familia Garoafelor. Aceste plante prezintă un anumit puzzle Ronse de Craene a spus: „În ordinea cariofilelor, originea petalelor nu a fost niciodată clară și mai ales Caryophyllaceae au fost prezentate ca un exemplu tipic în care petalele apar prin fragmentarea staminelor. Lucrarea noastră demonstrează că cea de-a doua floare de flori din Caryophyllaceae nu este fundamental diferită de majoritatea florilor pentamerice cu periant diferențiat și că legătura aparentă cu staminele este consecința unei tendințe de reducere și pierdere a petalelor. ”

Al doilea vârtej este format din petale din interiorul plantei. Ronse de Craene a spus: „În majoritatea florilor, al doilea vârtej este ocupat de petale sau o corolă, iar primul vârtej de sepale sau un calice, cu excepția cazului în care acestea sunt pierdute în evoluție. Există flori care și-au pierdut corola și au un calice atractiv (multe grupuri în Caryophyllales, dar nu și în Caryophyllaceae), dar și cazuri fără calice și petale arătătoare (de exemplu, Santalales). Nu știm întotdeauna de unde provin petalele. Prin urmare, este important să ne referim la cel de-al doilea organ whorl ca petaloizi (arătând ca niște petale). ”

Privind familia Caryophyllaceae, este izbitor cât de diverse sunt, unele plante având petale, altele nu. În timp ce diversitatea familiei este o oportunitate de a vedea evoluția în acțiune, ea poate fi, de asemenea, o problemă. Ronse de Craene a spus: „Diversitatea Caryophyllaceae face dificilă determinarea stării în primele flori. În familie și în grupurile surori, există schimbări repetate către pierderea petalelor, dar și cazuri în care petalele devin întărite târziu în dezvoltarea florii. Nu există nicio indicație că petalele au evoluat de nicăieri sau din stamine. Cele mai vechi Caryophyllaceae divergente au petale, dar nu sunt puternic dezvoltate, dar acest lucru reflectă diversitatea ridicată a expresiei petalelor. ”