Загадочное ископаемое растение принадлежит к семейству, которого больше не существует
В 1969 году в восточной Юте были идентифицированы окаменелые листья вида Othniophyton elongatum (с лат. — «чужеродное растение»). Изначально учёные предполагали, что этот вымерший вид мог относиться к семейству аралиевых (Araliaceae), к которому принадлежит женьшень. Однако новое исследование показывает, что Othniophyton elongatum ещё более странный, чем считалось.
Стивен Манчестер, куратор палеоботаники Музея естественной истории Флориды, изучая коллекцию Калифорнийского университета в Беркли, обнаружил неопознанную и необычно хорошо сохранившуюся окаменелость растения из той же формации, что и листья Othniophyton elongatum. Исследование опубликовано в журнале Annals of Botany.
Детальное наблюдение показало, что окаменелости 1969 года и новые образцы принадлежат одному виду. Однако листья, плоды и цветки, прикреплённые к древесному стеблю новых образцов, не были похожи на растения семейства аралиевых, к которому вид был первоначально отнесён.
«Эта окаменелость редка тем, что на веточке сохранились прикреплённые плоды и листья. Обычно их находят по отдельности», — сказал Стивен Манчестер.
Авторы тщательно проанализировали физические признаки старых и новых окаменелостей, а затем методично искали любое современное семейство цветковых растений, к которому они могли бы принадлежать. Сегодня существует более 400 разнообразных семейств, но учёные не смогли сопоставить странный набор признаков окаменелости ни с одним из них.
Команда также искала вымершие семейства, но снова не нашла совпадений. Авторы утверждают, что их результаты подчёркивают распространённую проблему в палеоботанике: вымершие растения, существовавшие менее 65 миллионов лет назад, часто помещают в современные семейства или роды, что может искажать оценку биоразнообразия древних экосистем.
Вид не принадлежит ни к одному живому семейству или роду
Окаменелости были обнаружены в формации Грин-Ривер в восточной Юте. Около 47 миллионов лет назад этот район представлял собой тектонически активную массивную систему внутренних озёр, идеальную для сохранения окаменелостей.
Исследователи, изучавшие оригинальные окаменелые листья, имели очень мало материала. Без цветков, плодов или ветвей они могли анализировать только форму и жилкование листьев. На основе расположения жилок они предположили, что это сложный лист, состоящий из нескольких листочков, что является определяющей чертой некоторых растений семейства аралиевых.
Однако новые окаменелости показали, что листья были прикреплены непосредственно к стеблям и были простыми, а не сложными.
«Две найденные нами веточки показывают тот же тип прикреплённого листа, но они не сложные. Они простые, что исключает возможность принадлежности к этому семейству», — пояснил Манчестер.
Ягоды ископаемого растения исключили такие семейства, как злаки и магнолиевые. Цветки напоминали некоторые современные группы, но другие признаки также исключали их родство. Даже с такой хорошо сохранившейся окаменелостью у исследователей осталось больше вопросов, чем ответов.
Исследователи увидели окаменелость в новом свете
Команда отложила изучение окаменелости на несколько лет. Затем в музее Флориды появилась новая микроскопическая рабочая станция с цифровым микроскопом и компьютерным усилением теневого эффекта. Это позволило увидеть тонкие особенности, упущенные ранее.
Рассматривая крошечные плоды, учёные увидели микроотпечатки, оставленные их внутренней анатомией, включая особенности мелких развивающихся семян.
«Обычно мы не ожидаем увидеть такое сохранённым в этих типах окаменелостей, но, возможно, мы упускали это, потому что наше оборудование не улавливало такой топографический рельеф», — отметил Манчестер.
Одной из самых странных новых особенностей стали тычинки — мужские репродуктивные органы цветка. У большинства растений после оплодотворения тычинки, лепестки и другие части цветка отпадают.
«Обычно тычинки отпадают по мере развития плода. А эта окаменелость кажется необычной тем, что сохраняет тычинки в то время, когда у неё уже есть зрелые плоды с семенами, готовыми к распространению. Мы не видели этого ни у одного современного растения», — сказал Манчестер.
Джулиан Корреа-Нарваэс, ведущий автор исследования и докторант Университета Флориды, отметил важность открытия: «Это даёт нам ключ к пониманию того, как эти организмы эволюционировали и адаптировались в разных местах».
Othniophyton elongatum — не единственный загадочный вид из формации Грин-Ривер, который привёл к обнаружению других вымерших групп. С помощью цифрового доступа к музейным образцам, например через iDigBio, исследователи могут продолжать изучать естественную историю эволюции растений.