Bạn có biết: Hạt giống đầu tiên đến từ đâu?
Từ những bông bồ công anh mỏng manh đến những cây sồi hùng vĩ, hàng triệu loài thực vật sử dụng hạt giống để sinh sản và phát triển. Nhưng hạt giống đầu tiên xuất hiện từ đâu?
Hạt giống đã đóng vai trò quan trọng trong việc giúp thực vật tiến hóa và thích nghi với môi trường. Chúng mang lại cho thế giới tự nhiên vẻ đẹp đa dạng, đồng thời cung cấp thức ăn và dược liệu cho con người. Khó có thể hình dung thế giới sẽ như thế nào nếu không có hạt giống.
Hạt giống phát tán từ cây bồ công anh. (Nguồn: Getty Images).
Thực vật bắt đầu sử dụng hạt để sinh sản từ cuối kỷ Devon, cách đây khoảng 419–359 triệu năm. Mặc dù các nhà khoa học vẫn chưa xác định chính xác nguồn gốc tiến hóa của hạt, nhưng các hóa thạch sớm nhất được ghi nhận có niên đại từ kỷ Famennian, khoảng 372 triệu năm trước.
Một ví dụ nổi bật là hóa thạch của Elkinsia polymorpha, được phát hiện ở Tây Virginia, Mỹ. Loài thực vật này có các chồi mang hạt – một đặc điểm tiến hóa mới mẻ thời bấy giờ, theo Bảo tàng Cổ sinh vật học của Đại học California, Berkeley. Ngoài ra, các nhà khoa học cũng tìm thấy nhiều hóa thạch hạt cổ đại khác tại châu Âu và Trung Quốc.
Theo Giáo sư Gerhard Leubner, chuyên gia hóa sinh thực vật tại Đại học Royal Holloway, London, thực vật bắt đầu phát triển hạt không lâu sau khi chúng chuyển từ môi trường nước lên đất liền, khoảng 450 triệu năm trước.
Hạt dẻ ngựa. (Nguồn: Getty Images).
Ban đầu, thế giới được thống trị bởi dương xỉ sinh sản bằng bào tử, từ những bào tử này, thực vật hạt đã tiến hóa.
Một số loài thực vật cổ đại như rêu, tảo và dương xỉ vẫn duy trì phương thức sinh sản bằng bào tử. Bào tử là một tế bào đơn chứa DNA của cây mẹ, trong khi hạt giống là một cấu trúc phức tạp hơn, được hình thành từ sự kết hợp giữa phấn hoa của cây đực và noãn của cây cái.
Bào tử cần độ ẩm cao để tồn tại, trong khi hạt giống có lớp vỏ bảo vệ cứng cáp và khả năng dự trữ dinh dưỡng, giúp chúng thích nghi với nhiều môi trường sống khác nhau.
Leubner giải thích: "Hạt giống không chỉ bền bỉ hơn bào tử mà còn có thể sinh tồn qua các điều kiện khắc nghiệt nhờ lớp vỏ bảo vệ và khả năng dự trữ năng lượng".
Lợi thế vượt trội của hạt giống
Hạt giống có thể "ngủ đông", trì hoãn quá trình nảy mầm cho đến khi điều kiện thuận lợi. Sự linh hoạt này cho phép chúng tồn tại và phát triển ở những môi trường khác nhau, từ vùng sa mạc khô cằn đến những khu rừng ẩm ướt.
Charles Knight, nhà sinh học tiến hóa thực vật tại Đại học Bách khoa California cho biết, trạng thái ngủ đông là "vũ khí bí mật" của hạt giống. "Chúng có thể di chuyển không chỉ qua không gian mà còn qua thời gian. Hạt giống có thể nằm im trong đất hàng trăm, thậm chí hàng nghìn năm trước khi nảy mầm", Knight chia sẻ.
Loài cây được ví như yêu tinh trong truyền thuyết mang lại may mắn cho gia chủ
Cây cáo chín đuôi hay xương rồng đuôi hồ ly khiến nhiều người yêu hoa và cây cảnh mê mẩn bởi vẻ đẹp độc đáo, vô cùng cuốn hút.
Gián khổng lồ tưởng tuyệt chủng cách đây 80 năm bất ngờ xuất hiện ở Úc
Một sinh viên ngành sinh học của Đại học Sydney ở Úc đã bất ngờ phát hiện ra một con gián khổng lồ thuộc loài gián ăn gỗ Panesthia lata tưởng chừng như đã tuyệt chủng từ những năm 1930.
Châu Phi có đầy "ngọc lục bảo" ở đường nhưng không ai nhặt, dân bản địa cảnh báo: Coi chừng mất mạng!
Châu Phi là châu lục gắn liền với những vùng thảo nguyên rộng lớn - ngôi nhà của nhiều loài động vật hoang dã tuyệt đẹp sinh sống.
Lý giải được tại sao cây có hình dạng lá khác nhau
Theo các nhà khoa học Đức, protein có tên LMI1 chịu trách nhiệm về sự phát triển và hình dạng của lá cây cũng như hình thành loại lá biến đổi, tức là các sợi râu mà cây sử dụng để leo.
Vi khuẩn Deinococcus radiodurans, sinh vật duy nhất chịu được bức xạ cao
Liệu một loại vi khuẩn khiêm tốn có thể nắm giữ chìa khóa để sống sót qua bức xạ vũ trụ?
Bí mật loài kiến khổng lồ có khả năng chữa vết thương cho đồng loại
Loài kiến Matabele châu Phi có thể trở thành y tá, chăm sóc cho đồng loại bị thương khi chúng tham gia kiếm mồi.
