La variation de la taille du génome entre les différentes espèces végétales est énorme, avec une variation de 2300 fois dans les seules plantes à fleurs. Alors que la variation de la taille du génome des plantes est bien enregistrée, on peut se demander dans quelle mesure cette variation provient de la pression sélective plutôt que d'une simple dérive neutre de la taille du génome. Curieusement, on pense que la taille des génomes végétaux est en corrélation avec la taille des stomates végétaux, qui sont essentiels pour les échanges gazeux dans les tissus végétaux. Les archives fossiles montrent que les plantes des périodes dévonienne et mésozoïque (il y a environ 420-360 et 250-60 millions d'années respectivement) avaient de grands stomates, ce qui a été utilisé pour suggérer que les plantes de ces périodes avaient également de grands génomes.

On pense généralement que les grands stomates sont moins efficaces pour les échanges gazeux et la majorité des périodes du Dévonien et du Mésozoïque avaient un CO atmosphérique élevé₂ les niveaux. Cela indique que les plantes des périodes dévonienne et mésozoïque n'avaient peut-être pas besoin de se soucier des nombreux petits stomates qui maximisent le CO₂ l'absorption, car elle était de toute façon très abondante. Il est cependant actuellement impossible de savoir si les plantes historiques qui ont poussé à haute teneur en CO₂ l'environnement avait en fait de grands génomes, et si la variation climatique a pu être un moteur dans la production de la diversité des tailles de génomes des plantes observée aujourd'hui.

Dans leur récent article en Annals of Botany, Pavel Veselý et ses collègues proposent un compromis. Ils examiner les stomates et la taille du génome chez les plantes géophytes (plantes à organes souterrains de stockage) trouvées en Afrique du Sud. Beaucoup de ces géophytes ont des feuilles prostrées, ce qui signifie que leurs feuilles reposent à plat sur le sol et créent un microclimat humide en dessous. Les auteurs émettent l'hypothèse que ce microclimat humide pourrait être utilisé comme indicateur des conditions passées au Dévonien et au Mésozoïque pour étudier l'effet que ces conditions ont pu avoir sur les stomates et la taille du génome. Ils ont découvert que les stomates des plantes à feuilles prostatiques étaient plus gros que ceux des plantes à feuilles dressées poussant dans les mêmes environnements. De plus, la taille des stomates de ces plantes était globalement positivement corrélée à la taille du génome des plantes, mais cette tendance était plus faible chez les plantes à génomes plus grands.

Ces données appuient l'hypothèse selon laquelle la variation de la taille du génome peut en effet être entraînée par la variation du climat et la nécessité de modifier la taille et les modèles stomatiques. Les auteurs observent également que lors de la comparaison de paires d'espèces (c'est-à-dire une espèce prostrée à une espèce dressée apparentée), l'augmentation de la taille des stomates chez les espèces prostrées n'était pas nécessairement associée à la diminution traditionnelle de la densité stomatique ou à la diminution de la conductance. Cela suggère que les changements dans la taille et la structure des stomates peuvent non seulement être motivés par un besoin d'améliorer l'accès au CO_2, mais aussi par un besoin d'optimiser les échanges gazeux en réponse à d'autres facteurs environnementaux comme l'humidité. Les auteurs notent que cela s'aligne bien avec d'autres données expérimentales dans Arabidopsis, et soulignent que les périodes du Dévonien et du Mésozoïque auraient eu des climats de « serre » à forte humidité. Cela renforce l'argument selon lequel différents aspects de l'évolution stomatique répondent à différentes pressions environnementales, et que celles-ci peuvent également avoir été et continuer d'être une force motrice dans l'évolution de la taille du génome des plantes.

L'augmentation de la taille du génome par duplication du génome entier a souvent été suggérée comme étant le principal moteur de l'augmentation de la complexité du développement au cours de l'évolution des plantes. Comprendre comment ces augmentations ont pu se produire sera essentiel pour comprendre la diversité des plantes présentes aujourd'hui et leur grande variation de forme et de fonction.