A evolução das flores ao longo de 140 milhões de anos

As plantas com flor constituem o grupo de plantas mais diverso do planeta, com pelo menos 300 000 espécies. E o mais apreciado por todas as floristas. Surgiram há cerca de 140 milhões de anos – o que embora pareça muito tempo é, na verdade, bastante tarde na história evolutiva das plantas. Mais, a sua origem e diversificação representam um dos grandes enigmas da Biologia.

Um enigma bastante menor agora, com este novo estudo que reconstrói a evolução deste género de plantas logo desde o início. Publicado na Nature Communications, resulta de um trabalho conjunto de uma equipa internacional de investigadores, onde se encontra Patrícia dos Santos, do Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c) da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL).

“Os resultados são absolutamente inesperados. Até hoje sempre se pensou que os órgãos das flores ancestrais tinham inserção em espiral, e não em verticilos. Este estudo revela que aquilo que sabemos até hoje sobre a origem e a diversificação das flores terá de ser revisto. Contudo há ainda muito por explorar, uma vez que a diversidade é enorme, trata-se de um trabalho minucioso e absolutamente colossal!”

O estudo agora publicado utiliza modelos matemáticos, e a maior base de dados de características florais do mundo, para apresentar uma nova perspectiva sobre a evolução das primeiras flores. Entre os principais resultados encontra-se um novo modelo da flor ancestral original que não corresponde a nenhum dos modelos até hoje propostos. Para começar essa flor original era bissexual, com partes femininas (carpelos) e masculinas (estames), e com múltiplos verticilos (círculos concêntricos) de órgãos petalóides, organizados em grupos de três. Cerca de 20% das flores apresentam estes verticilos “trímeros”, mas tipicamente em menor número: os lírios têm apenas dois verticilos, as magnólias têm três.

Os investigadores também reconstruíram a aparência das flores em todas as divergências-chave na árvore evolutiva das plantas com flor, incluindo a evolução inicial das monocotiledóneas (orquídeas, lírios e gramíneas) e eudicotiledóneas (papoilas, rosas e girassóis), os dois maiores grupos de plantas com flor.

A base de dados de características florais levou seis anos para coordenar, validar e analisar. “Precisávamos não só de uma base de dados colaborativa, mas também de introduzir os dados de forma muito mais rápida. As ferramentas e abordagens tradicionais para este tipo de trabalho não eram eficientes para um problema desta magnitude”, explica Hervé Sauquet (Universidade Paris-Sud, França), líder deste estudo e um dos coordenadores do eFLOWER, o projecto internacional do qual resulta este estudo.