Как смъртта на динозаврите доведе до бум на гроздето

Абонирайте се за бюлетина на Wonder Theory на CNN. Изследвайте вселената с новини за завладяващи открития, научни постижения и др.

CNN
—

Гроздето е свързано с историята на човечеството от хиляди години, осигурявайки основата за Вино, произведено от нашите предци Преди хиляди години – но това може би нямаше да е така, ако динозаврите не бяха изчезнали от планетата, според ново изследване.

Когато астероид удари Земята преди 66 милиона години, той унищожи масивната мегафауна, подготвяйки сцената за процъфтяване на други организми и растения след това.

Сега откритието в Колумбия, Панама и Перу на вкаменени гроздови семена на възраст между 19 милиона и 60 милиона години хвърля светлина върху това как този скромен плод се е установил в гъстите гори на Земята и в крайна сметка е установил глобално присъствие. Според изследване на екземплярите, публикувано в понеделник в списанието Nature Community, едно от новооткритите семена е най-старият пример за растение от семейството на гроздовите, намирано някога в западното полукълбо. Природни растения.

„Това са най-старите гроздове, намирани някога в тази част на света, и са с няколко милиона по-малки“, Фабиани Херера, водещ автор на изследването, асистент куратор в отдела по палеоботаника в Центъра за интегративни изследвания Negaunee на музея Field в Чикаго, се казва в изявление: „Това откритие е важно, защото показва, че след изчезването на динозаврите гроздето наистина е започнало да се разпространява по света.

Подобно на меките тъкани на животните, истинските плодове не са добре запазени във вкаменелостите. Но семената, които вероятно ще се превърнат във вкаменелости, могат да помогнат на учените да разберат кои растения са съществували на различни етапи от историята на Земята, докато реконструират дървото на живота и установяват истории за произход.

Най-старите вкаменелости от гроздови семена, открити досега, са открити в Индия и датират отпреди 66 милиона години, приблизително по същото време като изчезването на динозаврите.

„Винаги мислим за животни, динозаври, защото те бяха най-засегнатите, но изчезването имаше голямо въздействие и върху растенията“, каза Ерера. „Гората се е пренастроила по начин, който е променил състава на растенията.“

Ръководителят на докторската степен на Херера, Стивън Манчестър, който е и един от водещите автори на новото изследване, публикува изследване на вкаменелости от грозде, открити в Индия. Това изследване вдъхнови Херера да се чуди къде могат да бъдат намерени други вкаменелости от гроздови семки, като Южна Америка, въпреки че никога не са били намирани там.

„Гроздето има обширни вкаменелости, датиращи от преди около 50 милиона години, така че исках да открия грозде в Южна Америка, но беше като да търся игла в купа сено“, каза Ерера. „Търся най-старото грозде в Западното полукълбо откакто бях студент.“

Ерера и съавторът на изследването Моника Карвальо, асистент-уредник в Музея по палеонтология на Университета в Мичиган, работеха на терен в колумбийските Анди през 2022 г., когато Карвальо откри вкаменелост. Оказва се, че това е вкаменелост на 60 милиона години от гроздови семки, хванати в скала, сред най-старите в света и първите, открити в Южна Америка.

„Тя ме погледна и каза: „Фабиани, грозде!“ Тогава аз го погледнах и казах: „О, Боже мой“. Беше толкова вълнуващо“, каза Ерера.

Въпреки че фосилът е малък, неговата форма, размер и други характеристики помогнаха на дуото да го идентифицира като гроздово семе. След като се върнаха в лабораторията, изследователите извършиха компютърна томография, за да проучат вътрешната му структура и да потвърдят своите открития.

Те нарекоха новооткрития вид Lithouva susmanii или „Каменно грозде на Сусман“ в чест на Артър Т. Сусман, който беше поддръжник на южноамериканската палеоботаника в Музея на полето.

„Този ​​нов вид също е важен, защото подкрепя южноамериканския произход на групата, в която се е развило обикновеното грозде Vitesse“, каза Грегъри Стал, един от авторите на изследването от Националния природонаучен музей.

Скалите са били отложени в древни езера, реки и крайбрежни зони, каза Ерера.

„За да търся такива малки семена, разцепих всяко налично парче скала в полето“, каза той, добавяйки, че трудното търсене „е забавната част от моята работа като палеоботаник“.

Благодарение на това откритие екипът проведе повече теренна работа в Южна и Централна Америка и откри девет нови вида изкопаеми гроздови семена, уловени в седиментни скали. Проследявайки родословието на древните семена до съвременните им аналоги на гроздето, екипът осъзнава, че нещо позволява на растенията да процъфтяват и да се разпространяват.

Екипът предположи, че изчезването на динозаврите е довело до промяна в цялата структура на гората.

„Известно е, че големите животни, като динозаврите, променят екосистемите около тях. Ние вярваме, че ако е имало големи динозаври, обикалящи гората, те вероятно са изсичали дървета, поддържайки горите по-отворени, отколкото са днес“, каза Карвальо.

След изчезването на динозаврите, тропическите гори се покриха с треви и се образуваха слоеве от дървета, които образуваха подстила и покривката на дърветата. Тези гъсти гори затрудняваха растенията да получат светлина и те трябваше да се конкурират помежду си за ресурси. Изследователите казаха, че увивните растения са имали предимство и са го използвали, за да достигнат до укритието.

„Във вкаменелостите започнахме да виждаме повече растения, които използват лози, за да се катерят по дърветата, като грозде, по това време“, каза Ерера.

Междувременно, тъй като разнообразие от птици и бозайници започнаха да се разпространяват по Земята след изчезването на динозаврите, те вероятно също помогнаха за разпространението на гроздови семки.

Изучаването на семената разказва историята на разпространението, адаптирането и изчезването на гроздето в продължение на хиляди години и показва неговата устойчивост в други части на света, въпреки изчезването му от Централна и Южна Америка с течение на времето.

Много от вкаменелостите са свързани с модерното грозде, докато други са свързани с далечни роднини или гроздови клъстери, произхождащи от Западното полукълбо. Например, някои изкопаеми видове могат да бъдат проследени до гроздето, което днес се среща само в Азия и Африка, но не е ясно защо гроздето е изчезнало в Централна и Южна Америка, каза Ерера.

„Новите изкопаеми видове ни разказват бурна и сложна история“, каза той. „Ние обикновено мислим за разнообразни, съвременни тропически гори като за „музеен“ модел, където всички видове се натрупват с течение на времето, но нашето проучване показва, че изчезването е основна сила в еволюцията на дъждовните гори Сега трябва да „определим причината за тези изчезвания през последните шестдесет милиона години.“

Ерера иска да потърси други примери за изкопаеми растения, като слънчогледи, орхидеи и ананаси, за да види дали са съществували в древните тропически гори.

Изучаването на произхода и адаптациите на растенията в миналото помага на учените да разберат как са се справили с климатичната криза.

„Просто се надявам, че повечето живи растителни семена се адаптират бързо към настоящата климатична криза на семената ни казват, че растенията са устойчиви, но може напълно да изчезнат от целия континент“, каза Ерера.