Ein internationales Team von Wissenschaftlern, bestehend aus Forschern der Leibniz Universität Hannover und der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, hat neue Erkenntnisse über die Entwicklung der Blütenpflanzen (Angiospermen) gewonnen. Die Forschungen präzisieren das früheste bekannte Auftreten dieser Pflanzen und erhellen die Geschichte der Evolution auf der Erde.
Frühere Theorien wurden revidiert und zeigen, dass Eudikotyledonen, eine bedeutende Gruppe innerhalb der Angiospermen, nicht erst vor etwa 121 Millionen Jahren, sondern mindestens zwei Millionen Jahre früher existierten. Diese Information ist durch die Analyse von Fossilien und Pollen, die genau auf 123 Millionen Jahre datiert wurden, untermauert.
Das Projekt und seine Fortschritte
Das Projekt „Palynologische Untersuchungen zur frühesten Phase der Angiospermen Evolution“ wurde im Oktober 2020 ins Leben gerufen und wird durch 255.000 Euro gefördert. Es läuft bis März 2025. Den Forschern gelang es, die ältesten Pollen zweikeimblättriger Blütenpflanzen in Gesteinsformationen aus Portugal nachzuweisen. Die Analyse fand in küstennahen Meeresablagerungen des Lusitanischen Beckens statt, was die geographische Verbreitung und Evolution der Angiospermen beleuchtet.
Die genauen Daten für die Altersbestimmung der fossilen Pollen wurden durch eine Kombination von Strontium-Isotopen-Analysen und biostratigraphischen Informationen ermittelt. Damit wurde ein präziser Nachweis des ersten Auftretens von Eudikotyledonen möglich.
Pollenstruktur und evolutionäre Bedeutung
Pollen von Eudikoten zeichnen sich durch ihre trikolpate Struktur aus – das bedeutet, sie besitzen drei kleine Furchen in ihrer Außenhülle, was 72 % der lebenden Angiospermenarten betrifft. Diese Struktur ist entscheidend für die Klassifizierung und das Verständnis der Evolution unter Blütenpflanzen. Im Gegensatz dazu haben Monokotylen und andere basale Dikoten einplesines Pollenmuster.
Die Eudikoten selbst sind eine monophyletische Gruppe und weisen signifikante Unterschiede in der Blütenmorphologie auf. In der großen Klade der Kern-Eudikoten sind die Blütenkonstruktionen in der Regel stereotypischer und weisen häufig eine besondere Struktur auf, die sich von den basalen Eudikoten unterscheidet. Dazu gehört eine nektarproduzierende Struktur, die für die Bestäubung wesentlich ist.
Regionales Vorkommen und weitere Forschungsfragen
Die geographische Lage des Lusitanischen Beckens deutet darauf hin, dass frühe Angiospermen möglicherweise vor allem in mittleren Breitengraden verbreitet waren. Dennoch bleibt es unklar, unter welchen Bedingungen diese Pflanzen sich genau entwickelt haben und welchen Einfluss plattentektonische Prozesse und Klimaveränderungen auf ihre Evolution hatten.
Zusammenfassend bieten die Ergebnisse, die in den „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)“ veröffentlicht wurden, neue Perspektiven auf die Entstehung und Entwicklung der Blütenpflanzen und erweitern unser Wissen über die pflanzliche Evolution auf der Erde. Diese bedeutenden Fortschritte in der Palynologie zeigen das dynamische Zusammenspiel von Forschung, Technologie und der Geschichte unseres Planeten.
