Взрывные ископаемые плоды найдены под древними индийскими лавовыми потоками

В конце мелового периода Индия была движущимся субконтинентом на пути столкновения с Азией. Перед слиянием Индия прошла над "горячей точкой" в земной коре, что вызвало одни из крупнейших вулканических извержений в истории Земли, которые, вероятно, способствовали вымиранию динозавров.

В новом исследовании ученые описывают новый вид растений на основе характерных плодовых коробочек, найденных в окаменевших растительных остатках между слоями вулканической породы. Эти плоды, вероятно, взрывались для рассеивания семян. Возможно, это самые древние из обнаруженных на сегодня плодов семейства молочайных (Euphorbiaceae), которое насчитывает более 7000 видов, включая пуансеттию, клещевину, каучуконосы и кротоны.

Окаменелые плоды были обнаружены недалеко от деревни Могхаон Калан в центральной Индии, где остатки некогда обширных вулканических пород залегают прямо под поверхностью.

Извержения, по оценкам, длились до 1 миллиона лет и происходили продолжительными импульсами, покрывая ландшафт слоями лавы толщиной до 1 мили. Сегодня базальтовые породы, известные как траппы Декана, покрывают территорию больше, чем штат Калифорния.

Самые мощные извержения, произошедшие в самом конце мелового периода, могли быть спровоцированы ударом астероида в полушарии от Индии: "Удар на Юкатане мог вызвать сейсмические возмущения, которые нарушили режим на другой стороне планеты, спровоцировав извержение лавы".

Новый вид рос в низкорослых лесах

Между базальтовыми слоями палеонтологи находят сланцы, кремни, известняки и глины, богатые окаменелыми остатками растений и животных. Эти ископаемые дают представление об относительно спокойных периодах между массивными потоками лавы.

Новый вид, вероятно, представлял собой кустарники или небольшие деревья, росшие у горячих источников, подобных современным в Йеллоустонском национальном парке. В то время Индия находилась в экваториальной зоне, где теплые и влажные условия поддерживали тропические виды.

Окаменелая древесина — обычная находка в траппах Декана, но большинство стволов имеют небольшой диаметр, что указывает на отсутствие крупных деревьев. Причина этого неизвестна. Возможно, корни не могли развиваться в базальте, или это были молодые леса в вулканически активных регионах, уничтожавшиеся до созревания.

Ученые исследуют загадочные плоды

Плоды нового вида были обнаружены превосходно сохранившимися в кремневой матрице. Определить их принадлежность было сложно: "Они не очень хорошо вписывались ни в одну известную группу растений".

Исследователям пришлось сделать большое количество КТ-сканов как окаменелостей, так и плодов современных видов для сравнения. В итоге было установлено, что окаменелости принадлежат семейству молочайных. Один из плодов оказался настолько уникальным, что был отнесен к новому виду ископаемого рода Euphorbiotheca.

Ориентация волокон внутри плода указывала на то, что они, вероятно, были взрывными — обычный способ распространения семян у многих молочайных (маниок, каучуконосы, молочай Миля, клещевина). После созревания плод высыхает, теряя до 64% веса, что создает напряжение в жестких внешних слоях. После испарения достаточного количества воды происходит громкий щелчок, и семена разлетаются. Аналогичная анатомия, где волокна во внутреннем и внешнем слоях стенки плода ориентированы в противоположных направлениях (что создает крутящий момент), наблюдается и у ископаемых видов.

Индия как инкубатор новых групп и видов

Подобные окаменелости дают ключи к происхождению и перемещению видов. Около 140 миллионов лет назад объединенные Индия и Мадагаскар начали дрейфовать от суперконтинента Гондвана, неся с собой растения и животных, которые эволюционировали в изоляции на протяжении мелового периода.

К моменту столкновения Индии с Евразией (через 10 миллионов лет после вымирания динозавров) на субконтиненте возникло невероятное разнообразие уникальной жизни. Вероятно, в Индии впервые появились виноград и предки китов. С формированием Гималаев новые группы насекомоядных непентесов, нелетающих птиц, ящериц, пресноводных крабов, скорпионов и богомолов расселились из Индии в Европу и Азию.

Эти и другие окаменелости из траппов Декана помогут прояснить распространение видов в критический период истории Земли: "Каковы были условия в Индии в то время, когда она еще не соединилась с Евразией, и как они сравниваются с другими регионами? Это похоже на заполнение частей головоломки".

Исследование опубликовано в International Journal of Plant Sciences.