拥有超过两套完整的染色体可能会阻碍植物谱系的长期生存，但科学家也发现证据表明，这可能是一些进化背后的原因不创新。

　　突然遗传一整套额外的基因拷贝可以给生物体的常规功能增加冗余，实际上允许其中一些拷贝以全新的方式进化和表达。

　　在东亚猪笼草的例子中，这种突变自由甚至可能微调了它捕捉猎物的能力，满足了它对“肉”的胃口。

　　这只是一项新研究的发现之一，该研究对草笼草(Nepenthes gracilis)的基因组进行了测序，草笼草是一种与捕蝇草、毛茛、甜菜和菠菜有关的食肉植物。

　　Albert是这项研究的共同资深作者，该研究于周四(11月23日)与德国维尔茨堡大学的Kenji Fukushima博士一起发表在《自然植物》杂志上。UB的其他贡献者包括生物科学教授Charlotte Lindqvist博士和博士生Emily carol和Michaela Richter。

　　阿尔伯特的工作得到了美国国家科学基金会的部分支持。

　　长期以来，“吃人植物”的想法一直激发着我们可怕的想象力。然而，猪笼草需要的食物要少得多。

　　它们用非常特殊的壶状叶子捕捉昆虫。它们的水罐底部充满了消化液，淹没并最终分解猎物。这个过程释放出氮和磷酸盐等营养物质，使猪笼草能够在营养贫乏的栖息地茁壮成长。

　　“植物食肉是一种寻找肥料的行为，”阿尔伯特说。

　　在1992年的一项研究中，艾伯特和他的同事发现，亚洲、澳大利亚和美国的猪笼草尽管独立进化，但具有相似的特征。随后在2017年发表的研究表明，这些物种中的每一个都选择了许多相同的古老蛋白质。

　　在这项新研究中，阿尔伯特和福岛的研究小组发现，亚洲猪笼草(Nepenthes)的特殊猪笼草陷阱可能是由多倍体促进的。nepenthus的血统已经进化成食肉动物，所以重复的基因组可能只是改变了它的捕获方式。

　　研究小组发现，Nepenthes在其二倍体状态下具有十倍体基因组，这在开花植物中几乎是前所未有的复杂结构，反映了拥有五个全基因组倍数或“亚基因组”。

　　研究小组发现，第五个亚基因组是“显性的”，与其他四个较老的“隐性”亚基因组相比，它保留了更多的基因拷贝，并以更高的水平表达它们。这是隐性亚基因组;不是占主导地位的-;它们可能携带更多的nepenthus专门食肉性的关键基因。

　　福岛说:“占主导地位的亚基因组在维持基因功能的自然选择压力下表现出更大的影响力。”“而隐性亚基因组受功能保存的影响较小，在进化过程中变得更自由。”

　　Nepenthes的一些重复的食肉基因最初可能是为了防御最终成为它们猎物的东西而进化的。例如，帮助新戊草分解昆虫坚硬外骨骼的酶，是从最初保护植物不被这些动物吃掉的酶改造而来的。

　　“这支Nepenthes家族并没有进化出新的基因来成为食肉动物。他们收集了已经存在的基因，或工具包，”阿尔伯特说。

　　一种假说认为，多倍体对长期进化的影响可以忽略不计，因为拥有多重基因组的物种可能比只有两组染色体的人类等物种灭绝的速度要快。然而，这项研究的发现增加了证据，证明古代多倍体事件有时可以成为今天仍然可见的植物进化跳跃的基础。

　　nepenthus是雌雄异株开花植物的一部分，雌雄异株开花植物只占开花植物种类的6%，这意味着每棵植物都能开出雄花或雌花。事实上，猪笼草是唯一的雌雄异株食肉植物。

　　阿尔伯特和福岛的研究小组还发现了基因组中一个男性特有的区域，其中包含三个可能负责控制这些性别差异的基因。其中一种被称为“绿叶”的基因是在花发育早期表达的关键基因，起着主要调节作用。

　　“绿叶似乎有一个复制的形式，并移动到Nepenthes的Y染色体区域，此后在其功能上分道扬镳。“到目前为止，在开花植物中使用叶类是前所未有的，”阿尔伯特说。“叶类基因是整个开花植物的中心调节器，当通过基因工程人工添加或删除时，它将改变植物的开花时间。”

　　他补充说:“尽管我们现在有生物信息学的证据表明，绿叶基因是Nepenthes性别决定机制的关键基因之一，但要真正证明这一点，还需要在活的植物中进行进一步的研究。”