Эти три находки с Американского континента древних окаменелостей эоценового периода (56,0 — 33,9 млн лет назад), вернее их последующие исследования, перевернули представление учёных о возрасте и месте зарождения семейства паслёновых (Solanaceae).
В это семейство, включающее в себя более 2750 видов, входят такие известные нам овощи как: картофель, томат, перец стручковый, баклажан и т.д.
До сих пор палеоботаники считали, что паслёновые начали развиваться одновременно с горной системой Анд, около 25 млн. лет назад и все его основные линии (подсемейства и племена) произошли в Южной Америке, с последующим расселением по суше и воде.
Однако результаты исследований кардинально поменяли это представление.
Итак, что же это за находки?
23 марта 2023 г. в научном журнале «New Phytologist», ботаники и палеонтологи, во главе с исследователями из Калифорнийского университета в Боулдере, США, опубликовали результаты исследований по идентифицировали ископаемых окаменелостей, представляющих из себя ископаемые ягоды семейства пасленовых.
Первый образец по представлениям ученых относящийся к подтрибу (колену) tomatillo (томаты, физалис) был найден в формации Эсмеральдас в Колумбии (Южная Америка), второй отнесённый к трибе стручкового перца, в пластах формации Грин-Ривер в Колорадо, США (Северная Америка).
Все ископаемые материалы из Колумбии были изучены в Лаборатории наук о Земле Андского университета в Боготе, Колумбия, а окаменелости из США в Музее естественной истории Флориды, Университета Флориды, Гейнсвилл, США.
Результаты исследования:
Образец из Колумбии
Принадлежность: Колумбийская окаменелость принадлежит семейству Solanaceae, группе Eophysaloides inflata, в которую входят и томатилло, подтрибы Physalidinae ( Brachistus и Calliphysalis )
Описание: вид описан на основе одного экземпляра сжатой ягоды, видимой под сохранившейся окружающей чашечкой. Чашечка сильно вздутая, не инвагинированная в основании, полностью окружающая ягоду, пятилопастная, частично открытая на вершине, длиной 10,8 мм и шириной 8,5 мм. Жилкование состоит из одной мощной первичной меридиональной жилки, Вторичные жилки выходят из основания чашечки, визуально отличаются от первичных и других порядков жилок и разветвляются близко к синусам лопастей.
Ягода яйцевидная, уплощенная, углефицированная (т. е. превращенная в уголь) от окаменения, длиной 6,2 мм и шириной 3,2 мм, занимает половину ширины вздутой чашечки; семена не сохранились.
Возраст: формация Эсмеральдас среднего и позднего эоцена, Колумбия. Датировано c . 47,3–33,9 млн.
Образец из Колорадо
Принадлежность: окаменелость и Колорадо принадлежит семейству Solanaceae, виду Lycianthoides calycina, родственники в трибе Capsiceae (например, Capsicum L.).
Описание: описываются 3 образца. Один как Голотип и два как Паратипы.
Вот как описывается типичный (лучше сохранившийся) образец -Голотип.
Придатки чашечки неодинаковых размеров, узкошиловидные, вставлены c. 0,7 мм от края чашечки до почти 1/4 общей длины чашечки. Жилкование включает одну прочную первичную меридиональную жилку на придаток, оканчивающуюся на вершине. Вторичные жилки визуально отличаются от первичных и других порядков жилок, выходят из вершин придатков и направляются к основанию чашечки. Третичные жилки своеобразны, отходят от вторичных и образуют отчетливую сеть между придатками чашечки. (Размеры в описании голотипа не указаны)
По описанию паратипов, размеры чашечек не превышают в длину 2,9 мм и ширину 2,5 мм. Цветоножка частично сохранилась, имеет длину 4,9 мм
Возраст: все образцы из раннеэоценовой формации Грин-Ривер на западе США из пластов, ограниченных ок . 49,5–51,5 млн лет назад
Ещё один ископаемый образец (вернее их два) на который исследователи ссылаются в своей статье — это окаменелости плодов томатилло. Они были найдены в местечке Чубут, Патагония, Аргентина, в породах донных отложений древнего озера, которое когда то образовалось в кальдере вулкана.
Данные образцы, были изучены группой учёных Университета штата Пенсильвания, США во главе с профессором палеонтологом-ботаником Питером Уилфом. Результаты исследования опубликованы в журнале «Sciense» 6 января 2017 года.
Образец из Аргентины
Принадлежность: окаменелость из Патагонии, четко попадают в группу Physalis, в которую входит современный физалис и два близкородственных рода ( Physaliastrum и Alkekengi)
Описание: в первом образце хорошо сохранился верхний стебель, Внешняя оболочка сломана вверху и обнажает тёмную ягоду внутри. Второй образец сохранился без повреждений в нём хорошо угадывается околоплодная коробочка состоящая из пяти лепестков с прожилками, по структуре схожей с бумагой, с угадывающимся под ними крупным плодом, диаметром 29 мм.
Ягоды так хорошо сохранились, потому что были найдены в породах прослоенных вулканическим пеплом, что позволило палеонтологам точно датировать возраст минералов обнаруженных в них.
Возраст: 52,2 млн. лет
На основе анализа данных находок, учёные делают следующие выводы:
1. Описанные ископаемые плоды относятся к эоцену, включая ранний эоцен, что указывает на то, что Capsiceae, а также Physalideae в три-четыре раза старше, чем предполагалось ранее. Их распространение (от современной Южной Аргентины до Колумбии и Колорадо), показывает, что это семейство было хорошо диверсифицировано и географически широко распространено в эоцен. Можно предположить, что возраст зарождения пасленовых ещё старше и приходится на палеоцен (66–56 млн лет) или даже поздний мел (100–66 млн лет).
2. Поскольку окаменелости плодов теперь показывают, что семейство Solanaceae намного старше и частично развивалось ещё в Гондване, трансокеанское расселение (растений) может не быть единственным объяснением их современного распространения. Сегодняшние томатильо и перцы распространяются животными и птицами, но эта особенность, скорей всего, способствовала их распространению начиная с раннего палеогена (66–56 млн лет назад). Связи с Гондваной, наверняка также способствовали экспансии (паслёновых) в Австралию и Азию.
3. Открытие окаменелостей плодов в Северной Америке, также указывает на возможность раннего распространения пасленовых по Северному полушарию через сухопутные связи Голарктики, когда эти районы были намного теплее, чем сегодня. Затем, пасленовая флора западной части Северной Америки постигла та же участь, что и многие другие американские теплолюбивые группы, которые распространились в этом регионе в эоцене, они отступили на юг, когда климат стал более прохладным и сухим.
Кое что от себя
До этой публикации, в уважаемом научном журнале, я был убеждённым сторонником учения Н.И Вавилова «О центрах происхождения культурных растений». Всего их 12 и в каждом из них представленны основные виды растений, которые изначально зародились в дикой форме именно в этом регионе (ареале обитания).
По данной теории (придерживаясь её я написал первую статью по данной теме), родиной перца стручкового является Центральная Америка, что подтверждалось другими исследованиями, в том числе археологическими раскопками. И это единственный регион земного шара, где он представлен в дикой форме. Другие виды семейства Solange, те же томаты, зародились в Центральной и Южной Америке, а баклажан забросило аж в Индию. Согласитесь, не понятная оторванность вида одного семейства от своих ближайших родственников. Одним трансокеанским расселением с помощью птиц это не объяснишь и, мне это не давало покоя. Но последние исследования как мне кажется расставили всё по местам.
И для себя я сделал следующие выводы:
Судя по заключениям учёных, которые я привёл выше, крайний возраст зарождения паслёновых 100 млн. лет и существовали они ещё на древнем континенте Гондвана. Но это не объясняет, как перец стручковый оказался в Северной Америке.
И я подумал, а что если границы возраста паслёновых отодвинуть ещё дальше, на 120-160 млн. лет, когда существовавший тогда суперконтинент Пангея, начал распадаться на Лавразию (северное полушарие) и ту же Гондвану (южное полушарие).
Что если центр происхождения перцев стручковых находился не в Гондване, а где то в западной части Лавразии. А в Гондване, скажем её западной части располагался ареал томатов, а в восточной баклажанов?
Около 100 млн. лет назад Лавразия начала распадаться на: Северную Америку, Гренландию и Евразию, а Гондвана на: Африку, Южную Америку, Антарктиду, Аравию, Мадагаскар и Индостан.
Посмотрите фото-видио реконструкцию, как распадалась Пангея и я думаю, что моё умозаключение не лишено логики.
По крайней мере это объясняет, как перец чили нашёл себе пристанище в Северной Америке, томаты обрели свой ареал обитания в Центральной и Южной Америке, а грядка с баклажанами уплыла вместе с Индией в Юго-восточную Евразию.
Послесловие
Дорогие мои читатели, я очень скрупулёзно прорабатываю материал по теме, прежде чем написать и опубликовать статью. Если, прочитав её, вы нашли какие-либо неточности, ошибки в изложении, или у вас появились вопросы, пожелания, напишите в комментариях, я буду Вам очень признателен.
С уважением, Сергей Суворов.
Подписывайтесь на группу в ВК https://vk.com/club218916510, чтобы быть в курсе последних событий.
