顕花植物は植物の中で最大のグループで、30万種以上が生息しています。 これらの種はすべて、おそらく2億2500万年から1億4000万年前に生息していた単一の最新共通祖先（MRCA）の子孫である。 その正確な年代はまだ不明です。 残念ながら、現存する被子植物のMRCAの化石は見つかっていませんし、仮に見つかったとしても、現存するグループと一連の化石がつながっていなければ、MRCAを認識することはできないかもしれません。 しかし、生きている種を使って、最初の花を咲かせる植物の特徴を復元することもできる。 そのためには、まず、現存する被子植物のDNA配列から正確な進化系統樹を作る必要がある。 次に、被子植物のDNA配列から正確な進化木を作り、その上に被子植物の文字状態をマッピングし、被子植物MRCAで最も可能性の高い文字状態を推測する。 このようにして復元される特性には、最初の被子植物の形態、解剖学、生理学、さらには生態学が含まれる。 被子植物の家系図（図1）は、非常に非対称であることが判明した。最初のいくつかの分岐は、一方では、非常に少数の種を含むグループにつながっている。 実際、被子植物樹の最も基部にある枝は、たった1種の現生種Amborella trichopodaにつながっています。 この低木は熱帯のニューカレドニア島の森林下層に自生しており、他の約30万種の被子植物の姉妹である可能性が高い。 5363>
AoB3月号の表紙を飾った2つの論文（図2）は、アンボレラや他の初期分岐の被子植物のデータを使って、被子植物のMRCAの特徴を復元しようとするものである。 これらの論文のうち、Foglianiらによる最初の論文では、結論は明らかなようだ。 最初の被子植物は、形態学的および生理学的な要素に依存する休眠機構が存在する種子を有していたようである。 この機構は、種子の発芽を遅らせ、それによって生存の可能性を最適化するために機能した。
2番目の論文では、Angerらが最初の被子植物の繁殖システムの種類を推論しようとしたものである。 初期の被子植物の花は、現在生息する大多数の被子植物のように雄と雌の両方の生殖器官を持っていたのでしょうか、それとも雄花のみ、あるいは雌花のみを咲かせる雌雄異株だったのでしょうか。 興味深いことに、アンボレラは被子植物の中では珍しく、雌雄異株である。 この性質から、現存する被子植物のMRCAが雌雄異株なのか、両性の花を咲かせるのか、現時点では結論が出せない曖昧な状況になっている。 しかし、Angerらは、今後の研究によってこの問題に光を当てることができるかもしれない方法を提示している。 著者らは、アンボレラの種子生育集団は雄と雌の比率が1：1であり、個体の性別は開花期の間、安定していることを示した。 彼らはこれらの観察から、アンボレラの雌雄異株は一対の分離性染色体によって決定されるに違いないと結論付けている。 さらに、Angerらは、アンボレラの染色体性決定の起源を推定するために用いることのできるバイオインフォマティクスに基づく方法を提案している。 この起源年代は、現存する被子植物のMRCAの繁殖システムの将来の復元を洗練するのに役立つはずである。
現在、アンボレラはゲノムが完全に解読されている唯一の初期分岐被子植物である。 しかし、DNA配列決定技術の向上により、他の初期分岐被子植物のゲノムも近いうちに利用できるようになると思われる。 さらに、より多くの裸子植物（針葉樹とその仲間）のゲノムが近いうちに完全に解読されると予想される。 裸子植物は被子植物の最も近縁の植物であり、被子植物の起源を研究する上で重要な外部参照点を形成している。 これらの分子データはすべて、初期の顕花植物の特徴を明らかにするのに役立つはずだ。
チャーリー・スカットはレディング大学とダラム大学で植物科学を学び、リーズとリヨンで博士研究員として研究を行いました。 現在、フランス国立科学研究センター（CNRS）の研究ディレクターで、リヨン高等師範学校に籍を置いている。 主に顕花植物の起源と初期進化について研究している。