Arveoppgjør i planteriket

Slektskap er ikkje kva det ein gong var. DNA-testing fører med seg at lærebøkene må skrivast om.

Gamle teoriar om utvikling og slektskapsforhold i planteriket står nå for fall. Genstudiar viser nemlig at artar som ser svært like ut, og som ein har trudd har vore i nær familie, ikkje er i slekt i det heile tatt.

Eit eksempel er den populære stueplanta som på folkemunne kallast cowboy-kaktus (ein vortemelkart). I det ytre ser ho ut som ein kaktus, men studiar av DNA-profilane avslører at dei to er grunnleggande ulike og ikkje har noe med kvarandre å gjøre.

Forklaringa på slik ytre likskap er at plantene blir satt under eit evolusjonært trykk: Dei tilpassar seg tilhøva dei lever under. I vill tilstand veks denne vortemelkarten i eit tørt miljø med mykje sol og lite tilgang på vatn. For å overleve har den mellom anna lært seg å lagre vatn, på same måte som kaktusen gjer det.

Den nye kunnskapen fører til at dei botaniske klassifiseringssystema (taksonomien) må endrast. Dermed må også lærebøkene til revisjon. Til dømes er «botanikarbibelen», Johannes Lids Norsk flora, no under omarbeiding. Siste utgåve kom i 1994.

Feil i Systemet

Endringane får også følgjer for Ringve botaniske hage i Trondheim. Hagen sorterer under Institutt for naturhistorie ved NTNU. Den vart grunnlagt i 1973 og byggjer på ein taksonomi (klassifiseringssystem) som rådde på den tida, utvikla av russaren Armen Takhtajan. Takhtajan var evolusjonist, og bygde opp eit system basert på plantene sine utviklingslinjer og avstamming. Han skilde ut sju underklasser av tofrøblada planter og fire av einfrøblada. Prinsippet blei første gong publisert i 1959, og speiler det ein den gongen visste om plantene si utviklingshistorie.

På Ringve er den takhtajanske utviklingsteorien vist i den delen som blir kalla Systemet. Systemet er eit tenkt utviklingstre, der greinene representerer ulike utviklingslinjer. I sentrum (rota og stammen på treet) herskar dei mest primitive og mest opprinnelige artane i magnoliaordenen. Dei mest avanserte tilhøyrer korgplanteordenen og er plassert på ytterste grein.

– I dag ville vi ha organisert plantene ganske annleis, fortel faglig leiar Ane Senstad Guldahl. – Enkelte planter er plassert feil i høve til korleis vi i dag oppfattar slektskapsforholdet. Til dømes er busken trollhassel (Hamamelis) plassert som ein orden for seg (Hamamelidales), langs den same utviklingslinja som rakletrea. Ny kunnskap viser at den hører til sildreordenen (Saxifragales), som er på ei heilt anna utviklingslinje. Men det blir ikkje aktuelt å reorganisere Systemet. Vi lar det stå som eit historisk og dessutan pedagogisk spennande dokument, seier Guldahl.

Sorteringstrang

Trangen til å sortere planter i grupper er truleg like gammal som mennesket. Dei gamle grekarane var først ute med å formalisere systemer for plantesortering. Om lag 300 år før vår tidsrekning laga den greske botanikaren Theophrastus eit system der han delte inn vekstane i tre, buskar, halvbuskar og urtar. Omkring år 77 etter Kristus innførte landsmannen hans, lækjaren Dioscorides, nytteverdien for mennesket som inndelingskriterium. Gruppene omfatta mellom anna aromatiske vekstar, kjøkkenplanter og medisinplanter.

Dioscorides sitt system blei brukt fram til 1500-tallet. Så vart antall registrerte artar for stort og vanskelig å handsame etter det gamle klassifiseringssystemet. Vitskapsfolk tok også til å interessere seg for vekstane for deira eiga skyld, ikkje berre for nytteverdien. Fleire nye system vart presenterte, men ingen fungerte særlig godt. Felles for alle var at dei tok utgangspunkt i korleis vekstane såg ut.

Seksuelle undertoner

I 1735 kom Carl von Linné med sitt banebrytande klassifiseringssystem som han kalla for det seksuelle systemet. Linné delte inn vekstane i 24 ulike klassar etter antall støvbærarar og griflar. Støvbærar representerer det mannlige og griffel det kvinnelige forplantningsorganet hos blomstrande vekstar. «Nio män i samma brudkammare med en kvinna» – slik beskreiv Linné blomar som hadde ni griflar og ein støvbærar.

Mange blei nok sjokkerte over samanlikninga med det menneskelige seksuallivet. Like fullt fekk det seksuelle systemet stort gjennomslag og blei flittig brukt til evolusjonistane tok over med system som beskriv slektskap og utvikling hos artane. Etter eit slikt system blir til dømes klassifisering av kvitveis som dette: Rike: planteriket. Divisjon: frøplante. Klasse: tofrøblada planter. Orden: soleieordenen. Familie: soleiefamilien. Slekt: symre. Art: kvitveis (kvitsymre).

Meir enn slektsforsking

Systematiseringsarbeidet – taksonomien – er i stadig utvikling, og målet er å få plassert plantene så dei stemmer med evolusjonshistoria. Moderne analysemetodar og genstudiar rokker ikkje ved sjølve inndelingssystemet. Derimot medfører ny kunnskap om slektskapsforhold at ein del planter må finne seg i å bytte plass på den overordna delen av utviklingslinja. Endringane har først og fremst skjedd på ordensnivået og oppover, og har kan hende størst interesse for botanikarane. Men DNA-analyser kan brukast til mye meir enn slektsforsking. Til dømes treng ein ikkje lenger å ha heile planta for å foreta ein sikker identifikasjon, det klarer seg med ein liten planterest. Dette har mellom anna kome til nytte i kriminaletterforsking.

Av Synnøve Ressem