通过分子生物学方法(测量DNA、RNA序列)才比较准确复原生物之间真实的演化关系

发表时间:2021/02/20 13:43:51  来源:趣科普菌  浏览次数:1781  
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近几十年得益于科学技术的发展,科学家通过分子生物学的方法(测量DNA、RNA序列),才比较准确的复原了生物之间真实的演化关系。

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

以植物为例。

在早期的地球上,首先出现了古菌域和细菌域两个种群。

其中细菌域中的蓝藻就可以进行光合作用(请记住这个蓝藻!)。

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

而古菌域则“偷偷摸摸”演化出了细胞核!这时候它们就成为了真核生物。

其中真核生物又分化出了一个非常重要的类群——多貌生物。

多貌生物开始变得有点侵略性了,它们会吞噬其他的生物。

而在16亿年前的某天,其中有一支的祖先吞下了一个蓝藻,没错,就是那个可以光合作用的蓝藻。

这也没啥,毕竟弱肉强食放在那个年代也是正常的。

可不正常的是!

这个真核生物不仅把蓝藻消化,还将它养在体内...

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

那它到底图啥呢?原来它图的是蓝藻光合作用的能力。

在真核生物体内,蓝藻可以进行光合作用为它提供养分,而真核生物则可以为蓝藻提供一个安全的生活环境。

而别的真核生物一看这样好像还不错,于是都开始吞噬蓝藻。

这可以说是自然界最早的互惠共生的关系了。

但是这样吞来吞去总觉得有点膈应,于是真核生物和蓝藻一合计,干脆我俩合体算了吧...

于是在真核生物体内的蓝藻就变成了叶绿体,成为了只会进行光合作用的“工具人”。

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

这也是最早诞生的植物,比如红藻、灰藻、绿色植物、隐藻等类群。

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

而多貌生物的另一支,称为茸囊生物,它们也吞噬其他的生物,而且它们吞噬的是已经具有叶绿体的隐藻,这样子它们体内也有了叶绿体,自然也可以进行光合作用。

如果按照这样的发展,茸囊生物发展到现在不也是植物吗?

但是茸囊生物并没有,它们又分化出了两个重要的种群——囊泡虫和茸鞭生物。

其中囊泡虫分化的有几个分支就比较任性。

比如我们熟悉的草履虫,它们有点不喜欢体内的叶绿体,于是它们就把叶绿体扔掉了...没错,就是扔掉了...

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

不知道它的祖先真核生物看到会怎样,毕竟是自己辛辛苦苦“合体”才好不容易得来的叶绿体,结果被这个败家子说丢就丢了...

不过有反叛的就有顺从的,保留了光合作用能力的当然也是有的。

比如涡鞭毛虫,也叫做甲藻,它们大多属于海洋中的浮游生物。

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

另一类茸鞭生物情况也和囊泡虫类似,有舍弃光合作用的卵菌类。

比如让马铃薯、土豆患病的疫霉、寄生在金鱼身上的水霉等都属于卵菌类。

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

疫霉:图源弗吉尼亚理工学院和州立大学

也有保留了光合作用的,比如黄色藻类,包括硅藻、金藻、黄藻、褐藻等,而我们说的海带,其实是属于褐藻的一种 。

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

现在总算知道为什么海带不是植物了吧,因为在最开始的演化中,海带的祖先就和植物这一类分道扬镳了。

有点懵的朋友可以直接看下图

原来我们一直在吃的海带,从最初演化开始就和植物没有关系

再回到开头我们说的吃海带,大家其实可以回想一下,在吃海带的时候,觉得口感是和肉类更像,还是和蔬菜更像呢?

参考资料:

我是科学家iScientist——海带竟然不算植物!这得从演化开始说起 | 刘夙

孙丕喜, 陈颖稚, 王宗兴, et al. 原核生物概况及海洋原核生物组成[J]. 广西科学院学报, 2010, 26(2):140-142.

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