Цвеће се појавило пре диносауруса: зашто су научници погрешили у вези са током еволуције

Шта говоримо?

Последњег дана лета, часопис Трендс ин Плант Сциенце објавио је резултате студије у којој су научници

методом молекуларног сата утврђено је даЦветне биљке (тачније, представници породице боквице, Рхамнацеае) појавиле су се на планети пре више од 250 милиона година. Раније су научници то веровали пре 150 милиона година.

Чини се да је ово обично откриће:у светској ботаници подаци о старости и пореклу врста се стално ажурирају. Али вести о старости цветних биљака могле би да промене наш поглед на биолошку историју планете.

Ток еволуције биљног света

Напредак истраживања

У јануару 2022., у комаду ћилибара из Мјанмара, истраживачи су пронашли фрагменте изданака јужноафричког грма Пхилица. Старост овог узорка је више од 100 милиона година.

Бајрон Лејмон, уважени професор екологијебиљке са Универзитета Цуртин (Аустралија), заједно са Тианхуа Хе, молекуларним генетичаром са Универзитета Мурдоцх, користили су откриће да прате историју порекла боквице помоћу молекуларног сата.

„Упарили смо ДНК узорака Пхилица садинамичке промене у ДНК биљака ове врсте у последњих 120 милиона година и поставили молекуларни сат за целу породицу“, описује Ламон суштину рада.

Фрагменти изданака у комаду ћилибара

Раније се веровало да Рхамнацеае биљке, дакоме припада и овај узорак, настао је на планети пре око 100 милиона година. Испоставило се да су прве цветне биљке породице боквице настале на нашој планети пре више од 250 милиона година - ово је 50 милиона година пре почетка ере диносауруса.

О методи

Молекуларни сат је једна од научних методадатирање филогенетских догађаја (на пример, дивергенције врста). Заснива се на хипотези да се еволутивно значајне мутације дешавају константном брзином. Не постоје докази који подржавају ову хипотезу, али омогућавају проучавање биолошких догађаја који су се десили пре милиона година и барем приближно обнављање тока еволуције. Да би се обновио хипотетички ланац мутација, користе се ДНК нуклеотидне секвенце и протеинске аминокиселинске секвенце.&нбсп;

Метода је позната од 1960-их, заправо одВотсон и Крик су открили двоструку спиралу. Али даје само приближне резултате, пошто мутација живих организама не мора да се одвија равномерно.&нбсп;

Шта је сензација?

Наш временски помак у времену такавдогађаји попут појаве цветница могу изгледати безначајно: само помислите, пропустили су неких 100 милиона година. Али ово је заиста искорак, јер се појава цветних биљака, кад год се догоди, сматра правом револуцијом у свету флоре и биљоједа.

На нивоу домаћинства - морате заборавити (или боље,прецртати) све слике из уџбеника и енциклопедија, где тираносауруси и диплодоки лутају међу џиновским коњским реповима и папрати. Вероватно су били окружени другачијом флором, много разноврснијом и барем способном да цвета.

џиновско дрвеће

У развоју научне мисли може се пратити и неколико последица.

Прво, друго време настанкацветање ангиосперми значи да је Земљи требало најмање 100 милиона година мање. Гимносперми су први населили земљу и поставили темеље за сву постојећу копнену флору. Али цветне биљке су их гурнуле много раније.

Друго, ера симбиозе почела је много ранијеизмеђу биљака и инсеката, главних опрашивача цветних биљака. Сам свет инсеката почео је да се развија захваљујући појави цвећа: пузавци су имали подстицај да полете у небо, што је дало подстицај развоју класе птица. Све док нема хране на небу, зашто летјети?

То су цветне биљке на Земљи поставио темеље за истраживање неба (Пре тога су постојале ере развоја воде и земљишта).И то се догодило 50 милиона година пре почетка ере диносауруса. Другим речима, примитивни гуштери су већ еволуирали у свет у коме има смисла не само пузати, већ и летети.

Треће, модерно цвеће је дошло много вишедуг пут еволуције. Цветне биљке које познајемо резултат су дуже борбе за опстанак, теже природне селекције него што се мислило. А ако је пут савремених биљака био 100 милиона година дужи, тешко је и замислити колико је врста успело да настане и нестане током овог периода.&нбсп;&нбсп;

Istorija pitanja

Проучавање вишемилионске историје земаљске флоречовечанство то ради тек 200 година. Отац палеоботанике, француски научник Адолпх-Тхеодоре Бронгниарт, 1822. године написао је револуционарни чланак за цео свет науке о класификацији и дистрибуцији фосилних биљака. После 6 година систематизовао је сва сазнања у велику монографију, која је постала програмска књига за све биологе 19. – средине 20. века.

Готово од времена Бронгниарта познато је да су дрвеће које даје семе много старије од цвећа: појавило се током касног палеозоика, односно пре око 300 милиона година.

Каснопалеозојска ера обухвата период од приближноод пре 419 до 252 милиона година и дели се на три геолошка периода: девонски, карбонски и пермски. На почетку девонског периода, папрати, коњски репови и друге голосеменке са веома једноставним и екстензивним начином размножавања: споре су биле доминантни представници флоре Земље. На крају периода, неке биљке су еволуирале до полне репродукције путем семена.

Научници су пронашли узорке примитивних биљака уфосилизоване смоле или наслаге тресета. Од квалитета пронађених узорака зависио је ток научне мисли. Три најпознатија локалитета каснопалеозојских фосилних биљака су:

  • Рхиние Цхерт, Шкотска.Примитивне биљке старе око 411 милиона година – са ћелијама које проводе воду и спорангијама, али без формираних листова.&нбсп;
  • Округ Вуда, северозападна Кина. Овде су пронашли доста потпуно очуваних биљака, сачуваних у тресетним мочварама, старих око 298 милиона година. Овде су се такође претежно налазиле папрати.
  • Хајмниц, Немачка.Овде су пронашли наслаге фосилних биљака старихоко 290 милиона година. Фосили указују на то да је густа вегетација која воли влагу расла током пермског периода. Али ни овде нису нађене изражене ангиосперме.

Још један разлог за Ламоново истраживање

Један од важних предуслова за откриће Бајрона Ламона био је 2018 налаз у Јиангсуу, Кина.Овде је група истраживача пронашла фосилизоване фрагменте цвета. Према стручњацима, старост фосила је 174 милиона година. Научници су неколико година желели да потврде претпоставку да су цветне биљке населиле Земљу много раније него што се мислило.

А годину дана раније, у фебруару 2017, истраживачки тим из Аустрије на челу са Јургом Сцхоененбергером поново је створио изглед једног од првих цвећа на планети.

Научници су проучавали фенотипске карактеристикестотине савремених цветова, установили су њихове заједничке особине и на основу ових података изнели свог родоначелника. Највише од свега, вештачки реконструисани праотац подсећа на љиљан: има пет тучака увијених у увојке, десет прашника, неколико латица и чашица (модерни љиљани, иначе, имају три тучка и шест прашника).

Нањингантхус дендростила

Потомци првог цвећа на Земљи

Представници боквице и даље расту раме уз раме са нама. Они су заиста мало чудни: одмах је јасно да су дошли из дубине векова.

држи дрво&нбсп;

Необичан грм:њени плодови, лигнифициране коштунице, изгледају као браон кишобран печурке. Његово друго име је Христов трн: према легенди, од овог дрвета је саткана Христова круна од трња. Биљка је лековита: децокција њених плодова има антиинфламаторно и експекторантно дејство. Держидерево се такође може наћи на територији Русије, посебно у јужним, југозападним регионима и на Кавказу.

држи дрво

Сахеренце&нбсп;

Међу боквицама има врло мало собних биљака:Ипак, више личи на дрвеће и жбуње. Али сахеренција чаја је изузетак: често се може наћи у облику бонсаија. Ова биљка има право, закривљено дебло и чворнате изданке који стварају прелепу асиметричну круну. Зато се сагеретиа бира као кућно дрво.

Сагеретиа чај

Али морски бучак,тако налик на цртеже из Броњардове књиге иналази из северне Кине имају мало везе са древним боквицама. Припада роду биљака породице сисара (Елаеагнацеае). Али због сличности са древним фосилизованим остацима, најчешћа врста овог воћног дрвета звала се морски трн.

Опширније:

Свемирски авион ће испоручити терет на ИСС и слетети на обичан „аеродром“

Звезда се приближила црној рупи и она је била поцепана: научници су то посматрали са три телескопа

Научници су пронашли трагове генетских мутација у крви сваке особе која је боравила у свемиру