Durante décadas, cientistas interessados ​​na evolução das plantas debateram o que veio primeiro:grãos de pólen bicelulares ou tricelulares. Agora, investigadores da Universidade da Cidade de Osaka mostraram que o pólen bicelular evoluiu há cerca de 149 milhões de anos, aproximadamente cinco milhões de anos antes do primeiro aparecimento do pólen tricelular. Esta descoberta pode lançar luz sobre como as plantas evoluíram a partir de espécies portadoras de esporos e se diversificaram nas plantas com flores que vemos hoje.

Os grãos de pólen são gametófitos masculinos (células sexuais masculinas) de plantas com sementes. Quando os grãos de pólen pousam no estigma feminino, eles formam um tubo polínico que entrega os espermatozoides para a fertilização dos óvulos.

Na maioria das plantas com flores, os grãos de pólen são tricelulares, consistindo de dois espermatozoides e uma célula vegetativa. A célula vegetativa é responsável pelo crescimento do tubo polínico. Em contraste, as gimnospermas, ou plantas com sementes sem flores (por exemplo, pinheiros e cicadáceas), apresentam grãos de pólen que são geralmente multicelulares e frequentemente dispersos pelo vento.

Durante muitos anos, tem sido um tema de debate quando o pólen tricelular típico da maioria das angiospermas (plantas com flores) apareceu no registo fóssil e como isto se relaciona com a evolução da fertilização dupla. Até agora, a evidência fóssil mais antiga de pólen tricelular inequívoco datava do período Jurássico, há cerca de 144 milhões de anos. Mas a forma como isto se relaciona com a evolução da fertilização dupla permanece obscura, uma vez que os fósseis mais antigos de sementes de angiospermas são apenas ligeiramente mais jovens, com cerca de 140 milhões de anos.

A equipe liderada pelo Dr. Ken'ichi Nishida, professor da Escola de Pós-Graduação em Ciências da Universidade da Cidade de Osaka, estudou grãos de pólen fósseis do Leste Asiático e da Austrália. O fóssil de grão de pólen bicelular mais antigo que os pesquisadores encontraram data do período Jurássico Superior (cerca de 149 milhões de anos atrás). Com base nesta descoberta, é provável que o pólen bicelular tenha surgido há pelo menos 149 milhões de anos. “Isso significa que a evolução do pólen bicelular precedeu a do pólen tricelular em aproximadamente cinco milhões de anos”, diz o Prof. “A partir disso, podemos deduzir que o ancestral das plantas com flores produziu primeiro pólen bicelular”.

Os investigadores sugerem que a evolução do pólen com número reduzido de células pode ter sido um factor chave na diversificação e no sucesso ecológico das plantas com flores. “A redução do número de células teria acelerado o desenvolvimento do pólen, permitindo que as plantas se reproduzissem mais rapidamente”, explica o Dr. Nishida. “Por sua vez, infere-se que esta aceleração do ciclo de vida é uma inovação fundamental para a subsequente diversificação ecológica e sucesso das angiospermas.”