天天时讯：基因研究表明 并不是所有的植物都依靠光合作用来获取营养

绿叶提醒我们，地球上生命的能量来自光合作用过程中的太阳。但是新的研究表明，一些兰花已经完全失去了光合作用的能力。似乎太阳不是唯一的出路。

美国西弗吉尼亚大学的克雷格巴雷特(Craig Barret)和布兰登辛恩(Brandon Sinn)以及美国农业部的亚伦肯尼迪(Aaron Kennedy)对一组特殊的“异养”植物——六角藻(Hexalectris)的基因组进行了彻底的研究。

如果植物不直接从太阳获得能量，就被称为异养植物。它们包括以昆虫为食的物种、以死亡物质为食的物种、寄生虫和共生生物，以及生长在其他植物上但不从中获取营养的附生植物。

(相关资料图)

九种六角藻中的大多数似乎已经转变为真菌异养的生活方式，这意味着它们寄生真菌并以它们产生的营养为食。在更常见的兰花中，估计约有30种已经过渡。

这种非光合作用策略消除了产生光合作用装置的基因的进化选择压力。

Barret和他的同事们想知道这种选择压力的缺乏在多大程度上导致了光合基因的丢失，因为目前还不清楚这九个物种中有多少已经转化为完全的myco-异养生物，有多少仍然部分依赖太阳。

为了测量这一点，他们研究了质体——在植物细胞中发现的一种叫做质体的小细胞器的基因组——所有九个六面体物种。质体通常充满叶绿素(使其成为叶绿体)，它们是光合作用的场所。

发表在《分子生物学与进化》杂志上的研究人员的研究表明，在过去的1000万到3000万年里，至少有四种甚至五种兰花失去了光合作用所必需的基因。

有趣的是，这似乎每次都是独立发生的。研究人员建议，所有年轻的兰花植物在发展光合作用能力之前都会以这种方式进食，从而促进分枝杆菌异养的飞跃。

事实上，许多只属于一个小属的物种已经摆脱了对光合作用的依赖，这对兰花和所有植物都有更广泛的影响。

作者写道，“我们在单个属中发现了完整的分枝杆菌异养生活方式前所未有的多重独立变化”，这表明陆地植物之间这种变化的数量可能被低估了。

似乎有比我们想象的更多的植物来躲避阳光。

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