A Palmophyllales nevű rend fajainak fejlődése 540 millió évvel ezelőtt vált külön a többi növény evolúciójától, derül ki egy most megjelent tanulmányból. Ez a mélytengeri hínár tehát minden más összetett növényi szervezettől függetlenül tett szert komplex szerkezetre, ami azért különösen furcsa, mert összes ma élő közeli rokona az egysejtű moszatok közé tartozik.
„Hajlamosak vagyunk azt hinni, hogy a zöld növények korai képviselői mind egysejtűek voltak” – mondja Frederik Leliaert, a Genti Egyetem evolúciós biológusa, aki szerint ezért különösen meglepő ezen ősi élőlények között egy méretes hínár jelenléte. A Palmophyllales rendnek mindössze néhány faja ismert napjainkban, és ezek rendkívül mélyen, rendszerint több mint 80 méterre a tengerszint alatt élnek.
Leliaert öt évvel ezelőtt az elsők között kezdte vizsgálni a különös növénycsoport genetikáját. A kutatók eleinte azt hitték, hogy a hínár a többsejtű zöldmoszatokkal áll rokonságban, az alaposabb vizsgálatok azonban kiderítették, hogy mind ezekkel, mind a szárazföldi növényekkel csak nagyon távoli kapcsolat köti össze. A rendet mostanra sikerült pontosabban elhelyezni az élet fáján, köszönhetően az újgenerációs szekvenáló technológiáknak.
A szakértők a növény kloroplasztiszának, energiatermelő sejtszervecskéjének genomját tanulmányozták, és ezt vetették össze a zöldmoszatok népes csoportjának fajaival. Ezek alapján sikerült megállapítani, hogy a mélytengeri hínár fejlődése nagyjából akkor vált külön a többi növényétől, amikor a zöldmoszatok fejlődése két nagy ágra vált ketté, amelyek egyikéből elkezdtek kialakulni a szárazföldi növények.
Ebben az időszakban persze még a Palmophyllales sem volt makroszkopikus, mondják a kutatók, hanem csak később kezdett összetettebbé válni. Leliaert szerint még a növény ma élő képviselői esetében is kérdéses, hogy lehet-e ezeket többsejtű szervezeteknek nevezni, hiszen olyan struktúrákról van szó, amelyekben a differenciálatlan sejteket egy erős gél tartja össze. A teljes szerkezetet nézve azonban feltűnő, hogy a legbonyolultabb szerkezetű fajok gyökérszerű nyúlványokkal horgonyozzák ki magukat, ezek fölött pedig szárral és ebből kiinduló levélszerű lapokkal rendelkeznek. Az egyelőre nem világos, hogy az organizmus sejtjei hogyan és milyen szinten kommunikálnak egymással.
Az új eredmények kiválóan demonstrálják, hogy milyen keveset tudunk a zöldmoszatokról annak ellenére, hogy minden szárazföldi növény ezektől származik, mondja Charles Delwiche, a Marylandi Egyetem kutatója. A szakértő szerint ezen ősi élőlények tanulmányozása sok további meglepetést tartogathat.