Der erste versteinerte Beweis für einen Kiefernzapfen, der Samen in einem seltenen botanischen Verfahren sprießt, das normalerweise in Früchten zu sehen ist, findet sich in 40 Millionen Jahre altem Bernstein
- Der Tannenzapfen, der vom ausgestorbenen Pinus cembrifolia abstammt, wurde vor 40 Millionen Jahren von Bernstein umhüllt
- Die Tannenzapfen werden gezeigt, wie Samen keimen, die embryonale Stängel produziert haben
- Dieser botanische Zustand ist als vorzeitige Keimung bekannt und findet sich typischerweise nur bei Früchten
- Dies hat nur 1965 beobachtet, dass dies in einem Tannenzapfen passiert ist
Ein 40 Millionen Jahre lang von Bernstein umhüllter Tannenzapfen ist der erste Beweis für einen seltenen botanischen Zustand, der 1965 nur ein weiteres Mal im Nadelbaum beobachtet wurde.
Die gefrorene Szene zeigt die Samen des Tannenzapfens, die embryonale Stängel produzierten, ein Prozess, der als vorzeitige Keimung bekannt ist und normalerweise nur bei Früchten wie Tomaten und Grapefruits vorkommt.
Kiefernzapfen gelten als Gymnospermen, die sich von Blütenpflanzen dadurch unterscheiden, dass die Samen nicht in einem Eierstock eingeschlossen sind, sondern in einer Vielzahl von Strukturen – wie dem starren Zapfen – exponiert sind.
George Poinar Jr., ein Forscher am Oregon State College of Science, sagte in einer Erklärung: “Das ist ein Teil dessen, was diese Entdeckung so faszinierend macht, sogar darüber hinaus ist es der erste Fossiliennachweis von Pflanzenviviparität”. [when seeds or embryos begin to develop before they detach from the parent] mit der Samenkeimung.
“Ich finde es faszinierend, dass die Samen in diesem kleinen Tannenzapfen im Inneren des Zapfens zu keimen beginnen und die Sprossen so weit herauswachsen konnten, bevor sie im Harz zugrunde gingen.”
Ein 40 Millionen Jahre lang von Bernstein umhüllter Tannenzapfen ist der erste Beweis für einen seltenen botanischen Zustand, der nur 1965 ein weiteres Mal beobachtet wurde
Der Tannenzapfen stammt aus dem Eozän, das vor 56 Millionen bis 33,9 Millionen Jahren dauerte.
Während dieser Zeit war das Klima warm und feucht und gemäßigte und subtropische Wälder waren weit verbreitet.
Grasland blühte jedoch nicht auf der ganzen Welt wie in späteren Zeiten.
Die frühesten Säugetiere des Eozän waren alle klein, aber gegen Ende der Epoche entwickelten sich größere Arten.
Die gefrorene Szene zeigt die Samen des Tannenzapfens, die embryonale Stängel produzierten, ein Prozess, der als vorzeitige Keimung bekannt ist und normalerweise nur bei Früchten wie Tomaten und Grapefruits vorkommt
Frühe Fledermäuse, Kaninchen, Biber, Ratten und fleischfressende Säugetiere durchstreiften die Erde, zusammen mit dem ersten Auftreten der Wale, zu denen Wale und Delfine gehören.
Der bernsteinumhüllte Kiefernzapfen stammt von der ausgestorbenen Kiefernart Pinus cembrifolia.
“Im Fall der Samenviviparität in diesem Fossil produzierten die Samen embryonale Stängel, die im Bernstein deutlich sichtbar sind”, sagte Poinar.
„Ob diese als Hypokotylen bekannten Stängel erschienen, bevor der Zapfen in Bernstein eingehüllt wurde, ist unklar.
“Angesichts ihrer Position scheint es jedoch, dass etwas, wenn nicht das meiste Wachstum auftrat, nachdem der Tannenzapfen in das Harz gefallen war.”
Poinar erklärte weiterhin, dass einige Aktivitäten stattfinden, nachdem eine Kreatur oder Pflanze in das uralte Baumharz eingeschlossen wurde.
Frühere Entdeckungen haben Fälle hervorgebracht, in denen Insekten Eier legten oder Parasiten versuchten, einem Wirt zu entkommen.
“Im Fall des Kiefernzapfens könnte die Kutikula, die die freiliegenden Teile der Triebe bedeckt, sie vor dem schnellen Eindringen der natürlichen Fixiermittel des Harzes geschützt haben”, sagte Poinar.
Untersuchungen zur Viviparität bei vorhandenen Gymnospermen deuten darauf hin, dass der Zustand mit Winterfrösten in Verbindung gebracht werden könnte.
Leichte Fröste wären möglich gewesen, wenn der baltische Bernsteinwald eine feuchte, warm-gemäßigte Umgebung hätte, wie angenommen wurde, sagte Poinar.
“Dies ist der erste fossile Nachweis der Lebendigkeit von Samen bei Pflanzen, aber dieser Zustand trat wahrscheinlich etwas früher auf als dieser eozäne Datensatz”, sagte er.
“Es gibt keinen Grund, warum die vegetative Viviparität nicht vor Hunderten von Millionen Jahren in alten sporentragenden Pflanzen wie Farnen und Lycopoden aufgetreten sein könnte.”