https://frosthead.com

Může se jednat o nejstarší kvetoucí rostlinu v Severní Americe

Před několika lety studentka doktorského studia University of Maryland Nathan Jud pravidelně zkoumala dávku starověkých rostlinných fosilií ve sbírkách Smithsonian Natural History Museum, když jeden z nich zvláště upoutal jeho pozornost.

"Vypadalo to jako malý kousek kapradiny, a tak jsem se pokusil odstranit trochu skály, která ho zakrývala, abych získal představu o tom, jaký druh kapradiny to byl, " říká. "Ale čím více skály bych zvedl z povrchu, tím více fosilie jsem našel pohřben." To, co jsem si myslel, že byl jeden malý kousek listu, se ukázalo jako dva, navzájem propojené. “

Když se snažil opatrně vloupat skálu bez poškození fosilie, všiml si řady zvědavých charakteristik, které naznačovaly, že konzervovaná rostlina není obyčejná kapradina: Měl uzavřenou síť žil, spíše než řadu větvících, které se od sebe oddělily další bez toho, aby se k sobě vrátili, a na jejích koncích byly drobné struktury zvané žlázové zuby, které se používaly k prolévání přebytečné vody.

"Nakonec jsem si uvědomil, že to vůbec není kapradina, ale nějaký druh brzy kvetoucí rostliny, " říká. Jeho vlastnosti by vůbec nebyly neobvyklé v rostlině, která roste venku dnes. Skutečnost, že se vyskytují ve fosilii od raného křídového období, je však pozoruhodná. Někde mezi 125 a 115 miliony let je tato fosilie, popsaná v novinách Jud zveřejněném dnes v American Journal of Botanany, mezi nejstarší kvetoucí rostliny, jaké kdy byly v Severní Americe nalezeny.

Kvetoucí rostliny - které se replikují se sexuálními strukturami (tj. Květinami) za účelem produkce semen - nyní dominují planetě, ale prvních 300 miliónů let existence rostlin, počínaje zhruba 450 miliony let, patřily jediné typy vegetace ke starším, primitivnější rodiny, jako jsou řasy, mechy a kapradiny, které se všechny reprodukují spory spíše než semeny nebo gymnospermy, které produkují semena, ale nikoli květiny.

Během rané křídy se začaly vyvíjet některé z prvních primitivních kvetoucích rostlin. Vědci vědí, že vrstva, ve které byla tato nová fosilie nalezena, se datuje do tohoto časového období kvůli několika faktorům: analýza pylu (která zvažuje chemické složení pylu zabudovaného do okolní horniny) a také studium samotného okolního sedimentu. Stejná vrstva již dříve produkovala několik dalších fosilií kvetoucích rostlin podobného věku - společně jsou to nejstarší objevené v Severní Americe - ale toto je nejstarší příklad eudikotu, skupiny, která zahrnuje zhruba 70 procent kvetoucích rostlin na celém světě dnes sdílejí výrazně tvarovanou pylovou strukturu.

Ve srovnání s ostatními fosiliemi nalezenými ve stejné vrstvě je tato pozoruhodná zejména díky odvozeným vlastnostem, anatomickým vlastnostem, o nichž se dříve myslelo, že se v květinách vyvíjely mnohem nedávno. Jejich existence tak dávno naznačovala, že některé rané rostliny byly ve skutečnosti docela složité.

"Když jsem to přirovnal k živým rostlinám, uvědomil jsem si, že je pozoruhodně podobný listům určité skupiny moderních mák, " říká Jud. "Nečekal jsem, že uvidím skupinu, která se zdánlivě moderní ve sbírce, která je stará." Skutečnost, že tyto rysy existovaly tak dávno, jak v této továrně, tak v dalších starověkých fosiliích nedávno vykopaných v Číně, nám říká, že vývoj kvetení rostliny (které Charles Darwin skvěle nazval „ohavným tajemstvím“) se nestalo postupně, ale místo toho se objevily velmi rychle během úzkého časového intervalu v období raného křídy mezi okamžikem, kdy se poprvé objevily kvetoucí rostliny, a datem této fosílie.

Fosilie se nejvíce podobá moderní podrodině máků zvaných Fumarioideae, která zahrnuje krvácející srdce (výše). Obrázek přes Wikimedia Commons / Wuzur

Existuje také mnohem novější historie této fosilie, která je stejně fascinující. Jud provedl trochu výzkumu a zjistil, že ho v roce 1971 vykopal bývalý Smithsonovský kurátor Leo Hickey, který odešel do Yale a zemřel v únoru, než začal se Judem po všech těch letech znovu analyzovat fosilii. Hickey to našel během kopání v holandské mezeře ve Virginii, v sedimentech, které byly vystaveny před více než stoletím, osvobozenými otroky, kteří byli násilně odebráni z kolonie Roanoke Island Freedmen's Union jednotkami a v srpnu 1864 byli nuceni kopat kanál .

Při kopání odkryli starověké skály plné fosílií ao několik desetiletí později, v 70. a 80. letech 20. století, tam vědci pracovali, aby sbírali fosílie a vytvořili některé z Smithsonianových prvních fosilních sbírek. Později se Hickey a další vědci vrátili, aby shromáždili zbývající vzorky.

Soudce ocenil tuto nedávnou historii pojmenováním starodávného druhu, který tento vzorek představuje. " Potomac odkazuje na postele skupiny Potomac, kde byla nalezena fosilie, capnos je odkaz na živé vlčí máky, které jsou docela podobné fosiliím, a apeleutheron je řecké slovo pro svobodné lidi, " říká. "Nová rostlina se tedy jmenuje Potomacapnos apeleutheron: zhruba '' mák svobodných potomků . '"

Může se jednat o nejstarší kvetoucí rostlinu v Severní Americe