For halv maskin i 450 millioner år

  • Av
    Publisert 29.02.08
    Tidligere journalist i Gemini, NTNU

Av alle planter er mosene de som genetisk har forandret seg minst siden de «krøp på land» for en halv milliard år siden, viser ny forskning.

Da dinosaurene dukket opp, var mosene allerede gamle i gamet. Og da dinosaurene døde ut, fortsatte mosene ufortrødent sitt liv på jorda.

Da dinosaurene dukket opp, var mosene allerede gamle i gamet. Og da dinosaurene døde ut, fortsatte mosene ufortrødent sitt liv på jorda.

De aller første landplantene var moser. Siden plantelivet på jorda oppsto, har disse små vekstene spredt seg og klort seg fast over hele kloden.

Fra de nordligste til de sørligste, fra de kaldeste til de varmeste, fra de tørreste til de fuktigste områder: Overalt finner vi mosene. De er vår nest største plantegruppe, etter karplantene, og omfatter hele 20 000 arter.

Mosene har overlevd en halv milliard år med skiftende klimaperioder, kontinentenes drift, UV-stråling, landheving, flommer, vulkanutbrudd, istider, dinosaurer – og dessuten noen hundre tusen år med menneskeskapt elendighet.

De har kort sagt gjort suksess. Og med forbausende liten genetisk utvikling, viser det seg nå.

Evolusjonære sinker

At mosene har forandret seg lite utseendemessig, vet vi fra før. Enkelte arter har kanskje ikke endret seg særlig mye siden moser var de eneste landplantene for hundretalls millioner år siden.

Det bekreftes av fossilfunn og av påfallende likhet mellom mosearter som lever forskjellige steder på kloden.

Fossile moser er oftest innkapslet i rav. De viser at mange arter ikke har forandret form på mange hundre millioner år. Foto: Friedrich-Wilhelm-Universität, Bonn.

Fossile moser er oftest innkapslet i rav. De viser at mange arter ikke har forandret form på mange hundre millioner år. Foto: Friedrich-Wilhelm-Universität, Bonn.

Men i naturen behøver ikke langsom utvikling av form nødvendigvis bety langsom utvikling på det molekylære nivået.

Hai, alligator – og mose

Hai og alligator er eksempler på dyr som utseendemessig ikke har forandret seg stort på mange millioner år. Likevel har de en like rask utvikling på gennivå som andre dyr.

Biologer flest har dermed gått ut fra at det heller ikke hos planter har vært noen sammenheng mellom hvor raskt den utseendemessige utviklingen har gått i forhold til den genetiske.

Men da biolog og førsteamanuensis Hans K. Stenøien ved NTNU bestemte seg for å se nærmere på mosene, kom han til andre resultater.

Stenøien studerte utviklingen av tre ulike gener hos 20 mosearter, 16 grønnalger og 85 karplanter. Og han fant at alger og karplanter hadde en genetisk/molekylær utvikling som var to-tre ganger raskere enn hos mosene.

Never change a winning team…

Mosene er med andre ord noen evolusjonsmessige sinker. Og – som organismer betraktet – nesten like enkle som den gangen de oppsto. Likevel har de tålt mer og klart seg bedre enn noen andre plantegrupper. Hvorfor?

– Kanskje nettopp derfor, foreslår forskeren selv, og siterer en viss butikkjede:

– Kanskje det enkleste ofte er det beste? Og hvorfor forandre seg når det går like bra uten?

Mosene er i hvert fall noen usedvanlig sta og robuste organismer.

– De har en fantastisk overlevelsesevne. I sin evolusjonære barndom ble de, som alt annet på jorda, utsatt for uhyrlige mengder UV-stråling.

Slik stråling fører vanligvis til mutasjoner – altså plutselige forandringer i arveanleggene – hos levende organismer. Men ikke hos mosene, de har stått imot alle angrep, forteller Stenøien.

Reparerer egne genfeil

Forskeren har ennå ingen god forklaring på hvorfor moser har en så langsom evolusjon. Men han har en mistanke om at det kan ha med evnen til å motstå mutasjoner å gjøre:

– Hvis man motstår store mengder med UV-stråling, så skyldes kanskje dette en spesiell evne til å reparere feil som oppstår i arveanlegget. Denne evnen kan ha gått tapt i planter som utviklet seg fra mosene.

Langsom utvikling kan også ha noe med stoffskiftet å gjøre:

– Moser har antakelig et lavere stoffskifte enn de fleste andre organismer. Dette skyldes at de ofte er å finne i energifattige miljø, og at de mangler internt ledningsvev for effektiv transport av vann og næringsstoffer.

Torvmosen lagrer kolossale mengder klimagasser. Foto: Kjell Ivar Flatberg, Vitenskapsmuseet, NTNU.

Torvmosen lagrer kolossale mengder klimagasser. Foto: Kjell Ivar Flatberg, Vitenskapsmuseet, NTNU.

– Organismer med lavt stoffskifte samler ikke så lett opp mutagene stoffer i cellene. Det betyr relativt få mutasjoner.

Viktige planter

Moser er viktige bestanddeler i mange økosystemer. De benyttes i stor grad som indikatorarter for å kartlegge ulike typer forurensning. Det er også grunn til å tro at moser, og spesielt torvmoser, kan spille en nøkkelrolle for det globale klimaet.

– Nordlige områder fungerer som gigantiske lagre av klimastoffer, med om lag en tredel av verdens karbonreserver og enorme metanmengder lagret i verdens torvområder, forklarer Stenøien.

– Hvis disse klimastoffene frigjøres til atmosfæren, vil dette ha alvorlige konsekvenser for våre muligheter for å gjøre noe med den globale oppvarmingen.

Les mer:
Funnene er publisert i Journal of Evolutional Biology