Nghiên cứu mới giải thích hoa hồng có gai như thế nào

"Hồng nào mà chẳng có gai, Gái nào mà gái chẳng hay ghen chồng." Vế sau của câu nói này không biết đã được kiểm chứng hay chưa nhưng vế trước thì đã được giải thích theo một nghiên cứu mới được đăng trên tạp chí Science.

Theo các nhà thực vật học, hoa hồng thực chất không có "gai". Những chiếc "gai" mà chúng ta thường thấy trên thân hoa hồng được gọi là "prickle" (tạm dịch: một đầu nhọn nhỏ giống như một cái gai trên thân hoặc lá). Đây là một loại cấu trúc khác hoàn toàn với gai thật sự. Tuy nhiên, trong bài này, mình vẫn ghi là "gai" để dễ hình dung.

Thực tế là, không chỉ hoa hồng, mà có tới 28 loài thực vật khác nhau đã phát triển những cấu trúc tương tự như gai trong vòng 400 triệu năm qua. Một số loài thực vật có gai trên thân, một số khác lại có chúng trên lá hoặc quả. Ví dụ như Solanum atropurpureum, một loài cây hoang dã họ cà đến từ Brazil, có những chiếc gai sắc nhọn đến mức được gọi với những cái tên đầy đáng sợ như "ác quỷ tím".


Solanum atropurpureum

Điều thú vị là các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, sự xuất hiện của những chiếc gai này có liên quan đến một gene duy nhất, gọi là LOG. Gene này đã đóng vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa lặp đi lặp lại của gai trên các loài cây khác nhau, và đó chính là chìa khóa giúp chúng tồn tại trong tự nhiên.

Zachary Lippman, một nhà di truyền học thực vật tại Cold Spring Harbor Laboratory, đã bắt đầu tìm hiểu về những chiếc gai khi nghiên cứu một nhóm cây trồng bao gồm cà chua, khoai tây và cà tím. Điều thú vị là, mặc dù những cây trồng này không có gai nhưng các loài hoang dã có họ hàng gần với chúng lại sở hữu những chiếc gai sắc nhọn.


Trong quá trình nghiên cứu, nhóm của Lippman đã phát hiện rằng một biến thể đặc biệt của gene LOG chỉ xuất hiện ở các loài cây hoang dã có gai. Gene LOG không phải là một phát hiện mới mẻ đối với các nhà thực vật học, vì từ lâu họ đã biết rằng gene này có vai trò trong việc sản xuất hormone giúp các tế bào thực vật phát triển. Tuy nhiên, trong loài cà tím hoang dã, một phiên bản đặc biệt của gene LOG đã cho phép sự phát triển của gai.



Nhóm nghiên cứu đã tiếp tục thí nghiệm trên hai loài cà tím khác, và kết quả đều cho thấy rằng, chính gene LOG là nguyên nhân tạo ra gai trên các loài cây hoang dã. Theo Lippman, các biến thể của gene LOG này đã độc lập tích lũy những đột biến qua các thế hệ để hình thành nên những chiếc gai, trong khi các phiên bản khác của gene LOG vẫn thực hiện nhiệm vụ ban đầu là giúp cây phát triển.

Phát hiện về gene LOG không chỉ giúp các nhà khoa học hiểu thêm về quá trình tiến hóa của gai, mà còn mở ra những hướng đi mới trong việc biến đổi gene thực vật để loại bỏ những chiếc gai không mong muốn. Lippman và đồng nghiệp đã thử nghiệm trên một loài cây hoang dã của Úc, thường được gọi là "nho sa mạc", với quả ngọt nhưng thân cây đầy gai. Sau khi nhóm nghiên cứu cắt bỏ gene LOG khỏi ADN của cây, họ nhận thấy rằng cây hoàn toàn không còn gai, mở ra tiềm năng mới trong việc phát triển các loài cây trồng dễ thu hoạch và an toàn hơn.



Vivian Irish, một nhà sinh học tiến hóa tại Đại học Yale, cho biết phát hiện này là một ví dụ điển hình về sự tiến hóa hội tụ - quá trình mà những đặc điểm giống nhau phát triển độc lập nhiều lần trong lịch sử sự sống. Bà nhấn mạnh rằng thay vì tạo ra một cách hoàn toàn mới để phát triển các gai này, các loài thực vật đã tái sử dụng gene LOG, một gene đã tồn tại từ trước, cho những mục đích mới.

Sự tiến hóa của gai trên các loài thực vật khác nhau không phải là một điều gì quá mới mẻ. Charles Darwin, người sáng lập ra lý thuyết tiến hóa, đã từng nhận ra rằng những đặc điểm giống nhau có thể phát triển nhiều lần trong lịch sử sự sống. Ví dụ điển hình là cánh của loài dơi và loài chim – cả hai đều tiến hóa để bay, nhưng chúng đã phát triển cánh theo những cách khác nhau: cánh của dơi là màng da căng giữa các ngón tay, trong khi cánh của chim lại được tạo thành từ lông vũ.

Quảng cáo

Kết quả nghiên cứu mới này là minh chứng rõ ràng cho thấy, trong nhiều trường hợp, sự sáng tạo của tự nhiên không đến từ việc phát minh ra những gene mới, mà từ việc "tái sử dụng" những gene cũ theo cách mới. Điều này mở ra nhiều tiềm năng không chỉ trong nghiên cứu di truyền học mà còn trong việc cải thiện các loài cây trồng phục vụ cho con người trong tương lai, ví dụ như thuần hóa các cây dại thành cây trồng.

Theo Science, NYT

Khóa học Machine Learning cơ bản- Khoa học dữ liệu - AI

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

==***==

Khoá học Quản trị Chiến lược Dành cho Lãnh đạo Doanh nghiệp

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

==***==

Nơi hội tụ Tinh Hoa Tri Thức - Khơi nguồn Sáng tạo

Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com

Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com

--- 

Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên ZALO!

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên Facebook!

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa đào tạo Power BI phân tích báo cáo để bán hàng thành công

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học ​

KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học Lập trình Visual Foxpro 9 - Dành cho nhà quản lý và kế toán

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học hướng dẫn về Moodle chuyên nghiệp và hay

Xây dựng hệ thống đào tạo trực tuyến chuyên nghiệp tốt nhất hiện nay.

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

KHÓA EXCEL CHUYÊN NGHIỆP

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi

Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng TableAU - Chìa khóa thành công!

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng SPSS - Chìa khóa thành công!

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học "Thiết kế bài giảng điện tử", Video, hoạt hình 

kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP

​​​​​

HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA

Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍

 KHÓA HỌC VIDEO- XÂY DỰNG PHẦN MỀM QUẢN LÝ BẰNG MICROSOFT ACCESS

GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng

Khóa hoc lập trình bằng Python tại đây

Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ

Để tham gia tất cả các bài học, Bạn nhấn vào đây 

Khóa học lập trình cho bé MSWLogo

Nhấn vào đây để bắt đầu học

Khóa học Ba, Mẹ và Bé - Cùng bé lập trình  TUYỆT VỜI

Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử

Khóa học vẽ tạo giao diện demo cho website

Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học 

Tham gia khóa học tại đây

Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

==***==

Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột

Cập nhật công nghệ từ Youtube tại link: congnghe.hocviendaotao.com
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com

Nguồn: Tinh Tế

Share !