人们常常低估微小的生物。但微小的藻类细胞不仅进化得能在地球上最极端的栖息地之一——冰川中茁壮成长，而且还在塑造着它们。
我们与来自英国和加拿大的科学家团队一起追溯了数亿年前紫藻的进化过程，我们的发现挑战了进化过程的一个关键观点。这些藻类虽然体型很小，但对它们所栖息的冰川有着巨大影响。
冰川是地球上变化最快的生态系统之一。在夏季融化季节，随着冰川上形成液态水，紫色藻类大量繁殖，使冰面变暗，加速融化速度。冰川的这种迷人适应需要微藻来控制其生长和光合作用。这必须与极端融冰、温度和光照的耐受性保持平衡。
我们的研究发表在《新植物学家》杂志上，揭示了它们适应极端环境的能力是如何以及何时进化而来的。我们对冰川藻类 Ancylonema nordenskiöldii 的基因组数据进行了测序和分析。我们的结果表明，冰川藻类的紫色(起到防晒霜的作用)是由参与色素生成的新基因产生的。
这种色素，即紫红没食子素，可保护藻类细胞免受紫外线 (UV) 和可见光的伤害。它还与耐低温和干燥有关，这是冰川环境的典型特征。我们的基因分析表明，这种紫色色素的进化可能对冰川藻类的几种适应性至关重要。
我们还发现了一些新基因，它们有助于提高藻类对紫外线和可见光的耐受性，这是适应在明亮、暴露的环境中生存的重要因素。有趣的是，这些基因与光感增强以及修复阳光损伤的机制改善有关。这项研究揭示了藻类如何适应当今的冰川环境。
接下来，我们想了解这种适应性是在地球深远历史中何时演变的。