Oregono valstijos universiteto tyrimai atskleidė pirmuosius iškastinius įrodymus apie retą augalų būklę, vadinamą ankstyvu daigumu, kai sėklos sudygsta prieš paliekant vaisius.

Straipsnyje, paskelbtame m Istorinė biologija, George’as Poinaras jaunesnysis iš Oregono valstijos mokslų koledžo, aprašo apie 40 milijonų metų amžiaus pušies kankorėžį, apgaubtą Baltijos gintaru, iš kurio išdygsta daug embrioninių stiebų.

„Sėklų daigumas yra labai svarbus visų augalų vystymuisi ir dažniausiai vyksta žemėje po to, kai sėkla nukrito“, – sakė Poinaras, tarptautinis konservuotų augalų ir gyvūnų gyvybės formų gintare naudojimo ekspertas, siekiant sužinoti apie biologiją. ir tolimos praeities ekologija. . „Gyvybę – embriono vystymąsi tėvo viduje – esame linkę sieti su gyvūnais ir pamirštame, kad tai kartais nutinka augalams.

Poinaro teigimu, šie incidentai daugiausia susiję su gaubtasėkliais. Angiospermai, kurie tiesiogiai arba netiesiogiai tiekia didžiąją dalį maisto, kurį žmonės valgo, turi žiedus ir išaugina sėklas, kurias supa vaisiai.

„Sėklos vaisiuose dygsta gana dažnai augalams, kuriems trūksta sėklų ramybės, pavyzdžiui, pomidoruose, paprikose ir greipfrutuose, ir tai vyksta dėl įvairių priežasčių“, – sakė jis. – Tačiau gimnasėkliuose tai retai pasitaiko.

Gimnosėkliai, tokie kaip spygliuočiai, gamina „plikas“ arba neuždengtas sėklas. Ankstyvas kankorėžių daigumas yra toks retas, kad mokslinėje literatūroje buvo aprašytas tik vienas natūraliai pasitaikantis šios būklės pavyzdys nuo 1965 m., sakė Poinaras.

„Tai yra dalis to, kas daro šį atradimą tokiu intriguojančiu, – sakė jis, – net tada tai yra pirmasis augalų gyvybingumo iškastinis įrašas, apimantis sėklų daigumą. „Man puiku, kad šio mažo pušies kankorėžio sėklos pradeda dygti kūgio viduje, o pumpurai gali išaugti taip toli, kad žūtų dervoje.

Pumpurų galiukuose yra spyglių sankaupos, kai kurios – penkių ryšulių, jungiančios fosiliją su išnykusia pušies rūšimi Pinus cembrifolia, anksčiau aprašyta iš Baltijos gintaro, sakė Poinaras.

Jis pridūrė, kad kankorėžių Baltijos gintare nėra gausu. Tie, kurie pasirodo, yra vertinami kolekcininkų, o kadangi kūgių žvynai yra tvirti, jie paprastai yra gerai išsilaikę ir atrodo kaip gyvi.

Poinaras teigė, kad augalų gyvybingumas paprastai pasireiškia vienu iš dviejų būdų. Ankstyvas daigumas yra labiausiai paplitęs iš dviejų, o kitas yra vegetatyvinis gyvenimas, pavyzdžiui, kai svogūnas išnyra tiesiai iš motininio augalo žiedo galvutės.

„Sėklos gyvybingumo atveju šioje fosilijoje sėklos išaugino visiškai matomus embrioninius stiebus gintare“, – sakė jis. Neaišku, ar šie stiebai, vadinami hipokotilais, atsirado prieš kūgiui pasidengiant gintaru. Tačiau, remiantis jų padėtimi, atrodo, kad kai kurie, jei ne didžioji dalis augimo įvyko po to, kai pušies kūgis įkrito į dervą.

„Dažnai tam tikra veikla atsiranda po to, kai organizmai yra palaidoti dervoje, pavyzdžiui, įstrigę vabzdžiai, kurie deda kiaušinėlius“, – sakė Poinaras. „Taip pat vabzdžių parazitai kartais pabėga iš šeimininko į dervą, kai pastaroji įstrigo. Kankorėžių atveju epidermis, dengiantis atviras pumpuro dalis, gali apsaugoti nuo greito natūralių dervų fiksatorių patekimo.”

Išlikusių gimnasėklių gyvybingumo tyrimai rodo, kad ši būklė gali būti susijusi su žiemos šalčiu. Poinaras teigė, kad lengvas šalnas būtų buvęs įmanomas, jei Baltijos gintaro miške būtų drėgna ir šilta aplinka, kaip buvo spėjama.

„Tai pirmasis iškastinis įrašas apie augalų sėklų gyvybingumą, tačiau tikėtina, kad šis atvejis įvyko šiek tiek anksčiau nei šis eoceno rekordas“, – sakė jis. „Nėra jokios priežasties, kodėl augalų gyvybė prieš šimtus milijonų metų neatsirado senovės sporiniuose augaluose, tokiuose kaip paparčiai ir likopodai.

Nuoroda: „Ankstyvas pušies kankorėžių daigumas eoceno Baltijos gintare“, autorius George’as Poinar Jr., 2021 m. lapkričio 8 d. Istorinė biologija.
DOI: 10.1080 / 08912963.2021.2001808