Blomman som kunde gjort Linné till Darwin

Växtvärldens mest kända mutation är en gulsporre med kraftigt förändrade blommor. En Uppsalastudent hittade det första exemplaret en sommardag år 1742 på Södra Gåsskäret utanför Ljusterö i Stockholms norra skärgård. Blomman blev snart uppvisad för dåtidens blomsterkung, Carl Linnæus, senare adlad och känd som Carl von Linné. Fyndet gjordes mer än ett sekel innan Charles Darwin presenterade evolutionsteorin. Begreppet mutation låg ännu längre in i framtiden.

Den märkliga blomman chockade Linné. Han kallade den ”icke en mindre vidunderlighet, än om en ko födde en kalf med varghufvud”. Om Linné hade utvecklat sina tankar kring fyndet kunde han ha lagt grunden för en evolutionsteori. Han gav blomman namnet Peloria efter grekiskans ord för vidunder eller monster. Det blev startskottet för den märkliga historien om Linnés monster.

Gulsporrens blomma pollineras av humlor. Sporren är en nedåtriktad strut formad av ett kronblad på blommans undre del. Upptill på blomman sitter kronblad som tillsammans omsluter två korta ståndare, två långa ståndare och en pistill. Humlan pressar sig in mellan de övre kronbladen för att komma åt nektar. Samtidigt vidrör den ståndarna så att pollen fastnar på ryggen. Nästa gång samma humla kryper in i en gulsporreblomma skrapas pollen av från ryggen mot den nya blommans pistill. Då har blomman blivit pollinerad och kan sätta frö.

Blomman hotade sexualsystemet

Hos Peloria, den muterade formen av gulsporre, ser blomman helt annorlunda ut. Där bildar kronbladen ett rör med hela fem sporrar. Det märkliga är att den peloriska blomman är helt regelbunden. Den har fem identiska kronblad som innesluter ståndare och pistill. Humlor kan inte komma åt blomman, och Peloria kan inte sätta frö.

Linné trodde först att blomman var ett skämt, att någon klistrat på exotiska blommor på ett herbarieark med blad av gulsporre. När han blev övertygad om att det var en riktig växt undrade han om den inte kom ifrån någon exotisk plats som Japan eller Godahoppsudden. Men ett verkligt huvudbry för Linné var att den konstiga blomman ifrågasatte hur användbart sexualsystemet var. Linné menade att systemet återspeglar hur fantastisk skapelsen är, och han tyckte sig se Guds plan i hierarkin. Ända tills han fick se monstret från Roslagen.

Linnés sexualsystem placerar

gulsporren i klassen Didynamia. Det bestäms av att gulsporren har blommor med fyra ståndare, varav två är kortare än de andra. Detsamma gäller också många andra arter i det som i dag kallas familjen lejongapsväxter, till exempel lejongap och fingerborgsblomma.

Gulsporrar som bär på mutationen Peloria har i stället blommor med fem ståndare, där alla är lika långa. Det placerar Peloria i en klass som Linné kallade Pentandria. I samma klass återfinns potatis, gullviva och ljung. Däremot ingår inte lejongap, fingerborgsblomma eller veronika, arter som i dag anses vara nära släkt med gulsporre. Med eller utan peloriska blommor.

Att sexualsystemet placerade Peloria och gulsporre i var sin klass förbryllade Linné. Han skrev att ”Peloria äger till yttre utseendet en sådan likhet med Linaria [gulsporre], att ingen före blommans utveckling kan åtskilja dem”. Hur kan två växter som är så lika hamna i helt olika klasser? För Linné var detta helt ofattbart.

Om man tror att ett gudomligt väsen har skapat alla arter enligt ett perfekt system kan växter knappast byta släkte, än mindre klass. I Fundamenta botanica (1736) och Genera plantarum (1737) var Linné mycket bestämd och religiöst färgad i sin uppfattning av världen. Han skrev då att ”det finns lika många arter som de olika former, som det oändliga väsendet skapade i begynnelsen”. Men i Plantae hybridae (1751) argumenterar Linné för idén att nya arter kan bildas genom hybridisering. Vad Linné egentligen ansåg om den högre maktens inblandning i artbildningen är därför svårt att veta.

Linné blev varnad

Det var kanske fyndet av Linnés monster, Peloria, som först skakade om hans tro på att Gud skapat alla arter vid ett tillfälle. I Linnés skrift Peloria (1744) skrev han att ”i vårt fädernesland har nyligen upptäckts en växt af så förunderlig beskaffenhet, att man med rätta kan tvifla, om naturen någonsin förut frambragt något liknande”. I avhandlingen nämns ingen referens till något ”oändligt väsende”. I stället skriver Linné att ”man genom noggrant utforskande af dess [Pelorias] egendomligheter en gång skulle kunna vinna upplysning om förut okända, ytterst viktiga sanningar, som kunna tjäna till växtlivets förklaring och därigenom äfven till uppvisande af nya botanikens grundsanningar”. Det verkar som Linné vill säga att observationer av Peloria kan leda till en ny uppfattning om naturen. Var han en evolutionsteori på spåren?

Han skrev att om Peloria åter uppstod ur frön från peloriska plantor, ”följer därav en vidunderlig slutsats, nämligen att det kan inträffa, att nya arter uppstå inom växtvärlden”. Linné skriver vidare att detta skulle omkullkasta grundvalen för ”hela den botaniska vetenskapen, och växternas naturliga klasser skulle sprängas”.

Tyvärr blev Linné varnad av den teologiska censuren för att vidare spekulera över huruvida nya arter kan uppstå inom växtvärlden. Linnés vän Johan Browallius, tillika professor i teologi, skrev att texten om Peloria skapat stor oro inom teologiska kretsar. Browallius skriver att Linné är en människa, och människor kan ha fel. Han avråder Linné från att vidare undersöka artbildningen. Han skriver att ”man bör akta sig för den farliga slutsatsen, att arter har bildats efter skapelsen”. Trots hotet utvecklar Linné idéer om att arter kan bildas genom hybridisering. Men Peloria nämner han aldrig mer.

Linné var alltså nära att formulera något man skulle kunna kalla för en evolutionsteori, mer än hundra år innan Charles Darwin år 1859 presenterade boken Om arternas uppkomst. Men även om Linné var tidig med sina idéer om artbildning, saknades väsentliga delar för att hans funderingar skulle kunna kallas evolutionsteori. Darwin var mycket mer uppfinningsrik genom att han presenterade teorier om hur den evolutionära processen går till.

Evolutionsteorin enligt Darwin bygger på naturligt urval. De individer som är bäst anpassade till sina livsbetingelser får mer avkomma än mindre anpassade individer inom samma art. Det förklarar varför kaktusen har taggar (för att inte bli uppäten) och varför vissa blommor har nektar (för att locka till sig pollinatörer). Men kan teorin om evolution genom naturligt urval förklara varför Linnés monster finns i naturen?

En raritet försvinner

Blomformen Peloria av gulsporre är inte välanpassad. Troligen kan de peloriska blommorna över huvud taget inte sprida pollen eller sätta frö. När plantan dör har den därför inte fört vidare några anlag för Peloria. I stället verkar helt vanliga gulsporrar, med vanliga blommor, vara de bäst anpassade.

De peloriska plantor från Södra Gåsskäret som Linné fick se på 1700-talet verkar ha tynat bort. När forskare från Uppsala undersökte ön år 1903 fanns inga peloriska plantor kvar. Vid den senaste inventeringen, sommaren 2005, växte fortfarande bara vanliga gulsporrar på denna ö. År 1952 hittade en botanist flera plantor av Peloria på en ö i närheten. Inte heller dessa finns kvar i dag.

Att Peloria försvinner från de platser där den en gång rapporterats stämmer väl överens med vad det naturliga urvalet skulle förutsäga. Däremot kan evolutionsteorin, som Darwin formulerade den, inte förklara hur Peloria en gång etablerade sig på dessa platser. Varken Darwin eller Linné kände till gener eller ärftlighetens lagar. De första teorierna om hur ny variation skapas i naturen kom först på 1900-talet. Holländaren Hugo de Vries var den förste som använde termen ”mutation” för att beskriva dessa nya varianter. De flesta mutationer, även den som åstadkommer Peloria, är skadliga för de organismer som bär dem.

Den peloriska gulsporren är alltså formad av en mutation. Ett fel har uppstått i den process som styr när och var generna i blomman ska vara aktiva eller avstängda. För att gulsporrens pollinering ska fungera är det viktigt att blomman är uppbyggd på ett bestämt sätt. När blomman växer ser olika styrproteiner till att formen blir den rätta genom att bestämma när gener som bildar kronblad och ståndare ska vara aktiva eller avstängda. Hos de peloriska blommorna är en nyckelgen i denna process avstängd när den borde vara aktiv. Det förändrar blommans utseende dramatiskt. Den peloriska blomman har inget upp eller ner. I stället bildas fem identiska kronblad med fem sporrar i en ring. Mutationen påverkar blomman så mycket att den inte kan sprida eller ta emot pollen med humlor som andra gulsporrar.

Allt tyder alltså på att Peloria är en evolutionär återvändsgränd. Ändå dyker den upp här och där. Ett forskarlag från Uppsala universitet och Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet i Trondheim har, tillsammans med artikelförfattaren, undersökt hur vanliga peloriska plantor är i naturen. Vi har funnit Peloria på tre tidigare okända lokaler nära Uppsala, av 40 undersökta lokaler i Uppland. Utöver detta har vi undersökt flertalet tidigare rapporterade lokaler utan att återfinna Peloria på en enda.

Fullt peloriska plantor med mutationen i dubbel uppsättning är sällsynta. Bara tolv av över fem tusen undersökta plantor (0,2 procent) var peloriska. Men andelen vanliga gulsporrar som är bärare av Peloria i enkel uppsättning är troligen betydligt större. Överlag torde ungefär 10 procent av de vanliga gulsporrarna bära på en upplaga av genvarianten Peloria. Därför är det inte osannolikt att Peloria återuppstår i naturen, som resultatet av en korsning mellan två till synes helt vanliga gulsporrar som bär på mutationen.

Grubblerierna blev för mycket

Det här förklarar också varför det naturliga urvalet inte gör att mutationen försvinner helt och hållet. Det naturliga urvalet kan nämligen bara verka på mutationen hos levande peloriska plantor. När en sådan planta dör minskar visserligen antalet peloriska anlag, men majoriteten av anlagen finns kvar hos till synes normala gulsporrar.

I dag är Peloria ett strålande exempel på hur den evolutionära processen fungerar. Men för Linné blev grubblerierna om artbildning för mycket. När hans son på äldre dar ville visa för sin far att Peloria inte kunde sätta frö lär den äldre mannen ha vänt sig om och tyst sänkt ner blicken. Linné ville inte längre veta av den blomma som väckt ett så fundamentalt tvivel hos honom.