Zvětšit obrázek

Amborella. Nejbazálnější kvetoucí rostlina z Nové Kaledonie. Kredit: BSA.

Nezadržitelný pokrok v technologiích sekvenování DNA, ve zrychlování počítačů a taky ve vývoji fylogenetického software pomalu ale jistě tlačí dnešní biologii k definitivnímu rozluštění příbuzenských vztahů mezi organismy.

Zvětšit obrázek

Illicium, čili badyán. Kredit: Hawaii Botany

Je naprosto úžasné být při tom, i když se pozvolna vtírá děsivá otázka „co bude pak“. Není to moc radostná vyhlídka. Z fylogenetiky se v blízké budoucnosti stane mrtvá věda ve stylu morfologie, každý rok se bude přednášet pořád to stejné až do zblbnutí a na čerstvých evolučních stromech se zvolna začne usazovat prach. Teď je ale všechno ještě úplně nové, tak proč se zatěžovat tím, co musí jednou přijít.

Zcela nedávno se objevily dvě zásadní studie, které do značné míry definitivně řeší až doposud nejasné vztahy mezi vývojovými liniemi kvetoucích, čili nevzhledně odborně „krytosemenných“ rostlin (Angiospermae, anglicky angiosperms).

Kvetoucích rostlin je podle většinového názoru něco přes 250 000 druhů. Příbuzenské vztahy jednotlivých skupin v nedávné době prodělaly dramatické změny. Už hodně dávno nejde o dělení na jednoděložné a dvouděložné rostliny. Pokud se tohle ještě někde učí, pak je to ostuda zavánějící potřebou lynčování. Jednoděložné rostliny sice jako vývojová linie existují, ale jenom jako jedna z několika stejně dobrých linií bývalých „dvouděložných“ rostlin.

Zvětšit obrázek

Chloranthus. Kredit: My Garden.

Úplně dole na bázi evolučního stromu kvetoucích rostlin je jeden jediný pozoruhodný druh Amborella trichopoda. Další hlavní vývojovou linií kvetoucích rostlin jsou lekníny a jejich příbuzenstvo, které zahrnuje kabomby a nově také bizarní čeleď Hydatellaceae. Třetí samostatnou vývojovou linií kvetoucích rostlin jsou dřeviny ze skupiny Austrobaileyales, mezi nimž je v našich končinách známý například badyánovník (Illicium).

Zvětšit obrázek

Acorus, čili puškvorec. Nejbanálnější monokot. Kredit: Natureza Divina.

Samostatnou vývojovou linií jsou i Chloranthales, několik tuctů bylin a dřevin, nimiž si botanici v minulosti hodně lámali hlavy. Relativně početnou a od pohledu starobylou vývojovu linií kvetoucích rostlin je příbuzenstvo magnólií, pro které se v současnosti zvolna počešťuje hezké zvučné označení magnolidi.

Naopak opět velmi skrovnou vývojovou linii představuje cca 30 druhů růžkatců (Ceratophyllum), známých i z našich stojatých vod. Zbývající dvě linie kvetoucích rostlin jsou daleko největší. Jednoděložné rostliny neboli po novu monokoti zahrnují 23 procent druhů kvetoucích rostlin a eudikoti, čili bývalé dvouděložné rostliny s takzvaným trikolpátním pylem, celých 75 procent všech dnešních druhů.

Vzájemné příbuzenské vztahy těchto osmi hlavních linií se v poslední době měnily jako zelení kandidáti na ministra školství. Skoro každou jejich možnou kombinaci někdo někdy publikoval. Teď by to ale už mělo být definitivní.

Zvětšit obrázek

Ceratophyllum, růžkatec se samčími květy. Až dosud fylogenetická záhada. Kredit: Wikipedia Commons.

Početný tým odborníků v jehož čele stojí Robert Jansen z University of Texas v Austinu analyzoval 81 genů z celkem 64 plastidových genomů kvetoucích rostlin. Z toho bylo 13 kompletních genomů plastidů nově osekvenovaných. Druhý tým, který vedli Douglas a Pamela Soltin z University of Florida zpracoval 61 plastidových genů z 45 druhů kvetoucích rostlin.

Zvětšit obrázek

Vyřešené vztahy mezi hlavními liniemi kvetoucích rostlin. Kredit: ScienceDaily.

Výsledky obou týmů byly prakticky shodné a vyplynul z nich realistický obrázek příbuzenských vztahů uvnitř kvetoucích rostlin. Úplně na počátku jejich evolučního stromu je opravdu Amborella, i když o tom občas někdo pochyboval. Pak se odštěpily lekníny, po nich linie Austrobaileyales. Potom se oddělili magnolidi společně s Chloranthales.
Záhadní růžkatci (Ceratophyllum) byli odhaleni jako nejbližší příbuzní eudikotů, čili naprosté většiny všech kvetoucích rostlin typu hrách nebo slunečnice. Eudikoti společně s růžkatci jsou sesterská skupina monokotů a vše je tím pádem nejspíš vyřešeno.

Pramen: ScienceDaily 27.11.2007, PNAS online, Wikipedia.