Khám phá loại gene cổ đại giúp thực vật sinh trưởng, thích nghi và tồn tại

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Một nhóm nhà khoa học tại Đại học Monash (Australia) vừa xác định được gene duy nhất từ một loài thực vật trên cạn giúp làm sáng tỏ cách thức thực vật lần đầu tiên phát triển khả năng sinh trưởng liên tục - một đặc điểm then chốt cho phép chúng xâm chiếm đất khô và định hình sự sống trên Trái Đất.

Nghiên cứu - được công bố trên tạp chí Current Biology - tập trung vào loại rêu thuộc ngành rêu tản có tên khoa học là Marchantia polymorpha. Đây là loài thực vật đại diện cho nhánh tiến hóa riêng biệt khi tổ tiên của chúng đã phân nhánh khỏi thực vật có hoa từ thời kỳ cổ đại khoảng hơn 400 triệu năm trước. Mặc dù có kích thước nhỏ, loài thực vật này lại chứa đựng một cơ chế di truyền được cho là rất quan trọng đối với sự tiến hóa ban đầu của thực vật trên cạn.

Theo các nhà nghiên cứu, gene được xác định ở loài rêu trên có tên là MpARF2, hoạt động như một cơ chế điều chỉnh chủ đạo đối với các tế bào gốc, những tế bào biệt hóa ở trạng thái nguyên sơ chịu trách nhiệm cho sự tăng trưởng liên tục. MpARF2 tạo ra vùng an toàn bên trong cây, nơi quá trình tăng trưởng được điều phối một cách hiệu quả. Vùng này có chức năng cô lập và bảo vệ các tế bào gốc khỏi tác động của các tín hiệu gây biệt hóa, tức là ngăn các tế bào nguyên gốc phát triển thành các loại tế bào có chức năng cụ thể như lá, thân và rễ.

Tiến sĩ Eduardo Flores-Sandoval, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết tập hợp các tế bào gốc này tạo ra một mô phân sinh (meristem) - một loại mô đặc biệt trong thực vật bao gồm các tế bào gốc của thực vật có khả năng phân chia mạnh mẽ và liên tục trong suốt vòng đời của cây. Sự tiến hóa của mô phân sinh cho phép thực vật phát triển theo hướng phản ứng với các tín hiệu môi trường, chẳng hạn như ánh sáng và trọng lực. Đây là một khía cạnh quan trọng khi chúng thực sự bám rễ tại chỗ.

Giáo sư John Bowman, tác giả cao cấp của nghiên cứu, nhận định đây là một cơ chế đơn giản và tinh tế. Theo ông, các tế bào gốc sản xuất hormone auxin - chất điều khiển sự “biệt hóa” để tăng trưởng - nhưng lại miễn nhiễm với tác động của chính tín hiệu này nhờ có MpARF2. Vì vậy, các tế bào gốc hoạt động như một trung tâm điều phối, hướng dẫn các tế bào lân cận bắt đầu quá trình chuyên hóa.

Giáo sư Bowman nhấn mạnh cơ chế này có thể là một đột phá quan trọng đối với thực vật trên cạn thời kỳ sơ khai. Nhờ có mô phân sinh, chúng có thể sinh trưởng theo hướng phản ứng với các tín hiệu môi trường, đồng thời đảm bảo khả năng tái sinh khi bị các loài động vật ăn cỏ tiêu thụ.

Theo các nhà khoa học, kết quả nghiên cứu góp phần làm sâu sắc hơn hiểu biết về quá trình tiến hóa của thực vật, đồng thời mở ra những ứng dụng quan trọng đối với nông nghiệp hiện đại và khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu, đặc biệt trong việc thiết kế các giống cây trồng có khả năng tái sinh hoặc phản ứng tốt hơn với điều kiện tiêu cực.

Khán giả Pháp ấn tượng với diễu hành Việt phục tại thành phố Lorient
Khán giả Pháp ấn tượng với diễu hành Việt phục tại thành phố Lorient
(Ngày Nay) - Từ ngày 16 đến 19/6/2026, tại thành phố Lorient, tỉnh Morbihan, Cộng hòa Pháp, đã diễn ra Festival Vietnam lần thứ tư nhằm giới thiệu và quảng bá văn hóa Việt Nam tới công chúng Pháp và bạn bè quốc tế. Sự kiện do Hiệp hội ART SPACE, phối hợp cùng Tòa thị chính thành phố Lorient, Hiệp hội Vietnam Bretagne Sud, Hiệp hội Appel Lorient,... mang đến nhiều hoạt động giao lưu văn hóa, nghệ thuật và cộng đồng.
World Cup 2026: Mỹ nới quy định di chuyển đối với đội tuyển Iran
World Cup 2026: Mỹ nới quy định di chuyển đối với đội tuyển Iran
(Ngày Nay) - Bộ An ninh Nội địa Mỹ (DHS) đang thay đổi các quy định áp dụng đối với đội tuyển bóng đá quốc gia Iran trước trận đấu thứ 3 tại vòng bảng World Cup vào ngày 26/6 nhằm tạo điều kiện cho đội tuyển này có thêm thời gian tương tự như các quốc gia khác tham dự giải đấu. Sự thay đổi này diễn ra trong bối cảnh Liên đoàn Bóng đá Iran cho biết họ dự định gửi đơn khiếu nại chính thức lên FIFA về cách đội tuyển nước này đã bị đối xử tại Mỹ cho đến nay.
Chính quyền Mỹ đề xuất tăng mạnh lệ phí nhập quốc tịch
Chính quyền Mỹ đề xuất tăng mạnh lệ phí nhập quốc tịch
(Ngày Nay) - Bộ An ninh Nội địa Mỹ (DHS) ngày 23/6 công bố đề xuất tăng đáng kể lệ phí nhập quốc tịch và chấm dứt một số chương trình miễn, giảm phí dành cho người có thu nhập thấp, trong khuôn khổ các biện pháp của chính quyền Tổng thống Donald Trump nhằm siết chặt chính sách di trú.
Nắng nóng thúc đẩy việc thay đổi xu hướng nghỉ dưỡng tại Pháp
Nắng nóng thúc đẩy việc thay đổi xu hướng nghỉ dưỡng tại Pháp
(Ngày Nay) - Sau vài năm tăng trưởng chững lại, thị trường hồ bơi tại Pháp đang cho thấy dấu hiệu phục hồi rõ rệt trong năm 2026. Những đợt nắng nóng đến sớm cùng với sự bất ổn của tình hình quốc tế đã khiến nhiều gia đình lựa chọn đầu tư vào không gian sống tại nhà thay vì chi tiền cho các chuyến du lịch nước ngoài.
Phòng ngừa, ứng phó với các đe dọa an ninh phi truyền thống
Phòng ngừa, ứng phó với các đe dọa an ninh phi truyền thống
(Ngày Nay) - Thủ tướng Chính phủ Lê Minh Hưng vừa ký Quyết định số 1125/QĐ-TTg ngày 23/6/2026 phê duyệt Đề án “Tuyên truyền phòng ngừa, ứng phó với các đe dọa an ninh phi truyền thống đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045” (Đề án).