أقدم النباتات المزهرة: اكتشاف مثير من البرتغال!

أقدم النباتات المزهرة: اكتشاف مثير من البرتغال!

فريق دولي من العلماء يتكون من باحثين من جامعة لايبنيز هانوفر وRheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn، اكتسبا رؤى جديدة حول تطور النباتات المزهرة (كاسيات البذور). ويحدد البحث أول ظهور معروف لهذه النباتات ويلقي الضوء على تاريخ التطور على الأرض.

تمت مراجعة النظريات السابقة لإظهار أن ثنائيات الفلقة، وهي مجموعة رئيسية ضمن كاسيات البذور، لم تكن موجودة منذ حوالي 121 مليون سنة فحسب، بل قبل مليوني سنة على الأقل. تم دعم هذه المعلومات من خلال تحليل الحفريات وحبوب اللقاح التي تم تأريخها بدقة قبل 123 مليون سنة.

المشروع ومراحله

تم إطلاق مشروع "التحقيقات في علم الحفريات في المرحلة الأولى من تطور كاسيات البذور" في أكتوبر 2020 بتمويل قدره 255000 يورو. ويستمر حتى مارس 2025. وتمكن الباحثون من اكتشاف أقدم حبوب اللقاح من النباتات المزهرة ثنائية الفلقة في التكوينات الصخرية من البرتغال. تم إجراء التحليل في الرواسب البحرية الساحلية لحوض لوسيتانيان، مما سلط الضوء على التوزيع الجغرافي وتطور كاسيات البذور.

تم تحديد التواريخ الدقيقة لتحديد عمر حبوب اللقاح الأحفوري باستخدام مزيج من تحليلات نظائر السترونتيوم والمعلومات الطباقية الحيوية. هذا جعل من الممكن الكشف بدقة عن أول ظهور لذوات الفلقات.

هيكل حبوب اللقاح والأهمية التطورية

تتميز حبوب لقاح Eudicot ببنيتها ثلاثية الطبقات - مما يعني أنها تحتوي على ثلاثة أخاديد صغيرة في قشرتها الخارجية، مما يؤثر على 72% من أنواع كاسيات البذور الحية. هذا الهيكل ضروري لتصنيف وفهم التطور بين النباتات المزهرة. في المقابل، تحتوي أحاديات الفلقة وثنائيات الفلقة القاعدية الأخرى على أنماط حبوب لقاح أحادية الفلقة.

تعتبر ثنائيات الفلقات نفسها مجموعة أحادية اللون وتظهر اختلافات كبيرة في شكل الأزهار. في الفرع الحيوي الكبير من ثنائيات الفلقات الأساسية، تميل الإنشاءات الزهرية إلى أن تكون أكثر نمطية وغالبًا ما تعرض بنية غريبة تختلف عن ثنائيات الفلقات القاعدية. يتضمن ذلك بنية إنتاج الرحيق الضرورية للتلقيح.

الحدوث الإقليمي ومزيد من الأسئلة البحثية

يشير الموقع الجغرافي للحوض اللوسيتاني إلى أن كاسيات البذور المبكرة ربما تكون قد تم توزيعها بشكل أساسي في خطوط العرض الوسطى. ومع ذلك، لا يزال من غير الواضح بالضبط تحت أي ظروف تطورت هذه النباتات وما هو تأثير العمليات التكتونية للصفائح والتغيرات المناخية على تطورها.

باختصار، تقدم النتائج، المنشورة في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية (PNAS)، وجهات نظر جديدة حول أصول النباتات المزهرة وتطورها، وتوسع معرفتنا بتطور النباتات على الأرض. تُظهر هذه التطورات المهمة في علم الحفريات التفاعل الديناميكي بين البحث والتكنولوجيا وتاريخ كوكبنا.