Các nhà khoa học đang tìm ra cách giải mã một loài hoa cổ đại. Nhằm để hiểu tại sao hạt giống cổ đại có thể “ngủ đông” hàng chục nghìn năm.
Nhiều năm trước, các nhà thám hiểm người Nga đã vô tình tìm thấy một kho hạt giống 32.000 năm tuổi. Số hạt giống này là của một loài hoa có tên khoa học là Silene stenophylla. Nó đã bị chôn vùi dưới một hang sóc ở độ sâu 20 – 40m gần bờ sông Kolyma ở Siberia. Ngay phía bên trong lớp băng vĩnh cửu. Xung quanh khu vực khai quật còn tìm thấy nhiều xương của voi ma mút. Cùng với đó là bò rừng và tê giác Kỷ Băng Hà.
Lớp băng từ Kỷ Băng Hà là nơi lưu trữ nhiều nguồn gen thực vật
Nhiều hạt giống trưởng thành đã bị hư hại với các vết gặm nhấm của loài sóc nhưng một số hạt non vẫn giữ được các mô sự sống.
Nhóm nghiên cứu sau đó đã chiết xuất mô từ những hạt non, đặt chúng vào ống nghiệm và cho cây nảy mầm thành công. Các cây tái sinh giống hệt nhau nhưng có hình dạng hơi khác với loại Silene stenophylla hiện đại. Chúng lớn hơn, ra hoa và tạo hạt giống mới sau chưa đầy một năm.
Nghiên cứu mới cho thấy lớp băng vĩnh cửu từ Kỷ Băng Hà thực chất là một kho lưu trữ nguồn gen tuyệt vời. Tại đây có thể tìm thấy và hồi sinh bất kỳ loài thực vật nào đã bị tuyệt chủng.
Đây được coi là những hạt cây được hồi sinh có thời gian bị chôn vùi trong lòng đất lâu nhất từ trước đến nay. Kết quả này đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc nghiên cứu chất liệu sinh học cổ đại và tạo hy vọng phục hồi được những chủng loại thực vật đã bị biến mất.
Nhóm nghiên cứu từ Viện Hàn lâm Khoa học Nga sau đó trích xuất các mô giá noãn từ hạt đông lạnh và nuôi chúng với một hỗn hợp gồm nhiều chất dinh dưỡng khác nhau. Trong điều kiện nhiệt độ và ánh sáng được kiểm soát, các mô đã nảy mầm, mọc rễ và phát triển thành cây bên trong môi trường nhà kính.
Nghiên cứu về AND của những loài thực vật cổ đại
Tại Đại học Khoa học Tự nhiên và Khoa học Đời sống Vienna của Áo. Giáo sư Margit Laimer cùng các cộng sự đang tìm cách sắp xếp bộ gene; và giải mã trình tự ADN của loài thực vật cổ đại này. Họ muốn tìm hiểu xem bộ gene của nó có gì đặc biệt và các thành phần của bộ gene phối hợp với nhau như thế nào. Mục đích cuối cùng là tìm ra các điều kiện cho phép hạt giống ngủ đông trong hàng chục nghìn năm.
“Cây cối cũng thay đổi và thích nghi theo môi trường. Chúng tôi hy vọng có thể tìm ra những thay đổi trong bộ gene giúp thực vật thích nghi với điều kiện rất khô, rất lạnh, hoặc rất nóng. Sử dụng những kiến thức này, chúng ta có thể tìm ra phương pháp cải tiến các giống cây”, Laimer cho hay.
Giáo sư Margit Laimer cho biết, các nhà khoa học rất muốn tìm hiểu liệu những thay đổi trong gene thực vật nào có thể thích nghi với điều kiện rất khô, nóng hoặc lạnh. Điều này mang lại hữu ích trong việc đối phó với biến đổi khí hậu.
Silene stenophylla được phân loại thuộc họ Cẩm chướng. Loài thực vật có hoa màu trắng này mọc ở vùng lãnh nguyên Bắc Cực và vùng núi phía bắc Nhật Bản. Chúng chỉ cao từ 5 đến 15cm, có lá hẹp và đài hoa lớn.
Những loài thực vật cổ xưa còn tồn tại đến ngày nay
La Llareta, với tuổi thọ lên đến 3000 năm tuổi, phân bố ở sa mạc Atacama, Chile. Loài cây này là họ hàng của rau mùi, trông bề ngoài gần như rêu. Nhưng bản chất là một loại cây bụi phát triển trong sa mạc Atacama, trên độ cao 15.000 feet. Đường kính mỗi bụi khoảng 8-10 feet. Nó sống ở bề mặt nhẵn, quanh những tảng đá. Về mặt vi thể, nó là một khối dày đặc gồm hàng ngàn nhánh nhỏ; mỗi nhánh tận cùng bằng một nụ xanh, tạo thành một khối lớn.
Welwitschia Mirabilis là thành viên duy nhất trong họ Welwitschiaceae. Đây là một trong những cây khá kỳ lạ sống trên hành tinh. Với tuổi thọ khoảng 2.000 năm tuổi, chúng phân bố chủ yếu ở sa mạc Namib Naukluft, Namibia.
Bristlecone Pine – Mọc trên một sườn núi trắng thuộc dãy White Mountains, bang California, Mỹ. Cây thông đơn thân này được đặt tên là Methuselah, hiện đã trở thành sinh vật sống già nhất hành tinh.
Siberia Actinobacteria, khoảng 400.000 – 600.000 năm tuổi, thuộc Viện nghiên cứu Niels Bohr, Copenhagen. Mẫu vật này được thu thập từ các lớp băng vĩnh cửu và hiện đang được lưu giữ tại Copenhagen. Chúng sống trong các lớp băng vĩnh cửu và chết ngay khi làm băng tan.
Hãy đón xem những nội dung mới nhất về sinh vật học tại đây.