Несколько лет назад аспирант Университета Мэриленда Натан Джуд регулярно проверял партию окаменелостей древних растений в коллекциях Смитсоновского музея естественной истории, когда один из них привлек его внимание.
«Это выглядело как маленький кусочек папоротника, поэтому я попытался удалить немного покрывающей его скалы, чтобы понять, какой это был папоротник», - говорит он. «Но чем больше камней я подниму с поверхности, тем больше окаменелостей я найду погребенными. То, что я думал, было одним маленьким кусочком листа, на самом деле оказалось два, связанных друг с другом ».
Когда он изо всех сил старался аккуратно отслаивать камень, не портя ископаемого, он заметил ряд любопытных признаков, свидетельствующих о том, что сохранившееся растение было не обычным папоротником: у него была закрытая сеть вен, а не ряд разветвляющихся, отделяющихся от каждого. другие, не возвращаясь вместе, и на его кончиках были крошечные структуры, называемые железистыми зубами, используемые для пролива избытка воды.
«В конце концов я понял, что это вовсе не папоротник, а какое-то раннее цветущее растение», - говорит он. Его особенности не были бы совершенно необычными в растении, растущем сегодня на улице. Однако тот факт, что они встречаются в окаменелости раннего мелового периода, примечателен. Где-то между 125 и 115 миллионами лет, это ископаемое, описанное в газете Jud, опубликованной сегодня в Американском журнале ботаники, является одним из старейших цветковых растений, когда-либо найденных в Северной Америке.
Цветущие растения, которые размножаются половыми структурами (например, цветами) для производства семян, теперь доминируют на планете, но в течение первых 300 миллионов лет существования растений, начиная примерно с 450 миллионов лет назад, единственные виды растительности принадлежали более старым, более примитивные семейства, такие как водоросли, мхи и папоротники, которые размножаются спорами, а не семенами, или голосеменные, которые дают семена, но не цветы.
Во время раннего мела некоторые из первых примитивных цветковых растений начали развиваться. Исследователи знают, что слой, в котором было обнаружено это новое ископаемое, датируется этим периодом времени из-за нескольких факторов: анализа пыльцы (который рассматривает химический состав пыльцы, внедренной в окружающую скалу), а также изучения самого окружающего осадка. Этот же слой ранее производил несколько других окаменелостей цветковых растений того же возраста - вместе они являются самыми старыми из когда-либо обнаруженных в Северной Америке - но это самый старый пример эвдикота, группы, включающей примерно 70 процентов цветущих растений по всему миру. сегодня они имеют особую пыльцевую структуру.
По сравнению с другими окаменелостями, находящимися в том же слое, это особенно примечательно благодаря своим производным чертам, анатомическим характеристикам, которые, как ранее считалось, развились гораздо позже в цветах. Их существование так давно говорит о том, что некоторые ранние растения были довольно сложными.
«Когда я сравнил его с живыми растениями, я понял, что он удивительно похож на листья определенной группы современных маков», - говорит Джад. «Я не ожидал увидеть группу, которая кажется современной в коллекции того возраста». Тот факт, что эти признаки существовали так давно, как на этом растении, так и на других древних окаменелостях, недавно раскопанных в Китае, говорит нам, что эволюция цветения Растения (которые Чарльз Дарвин, как известно, называл «отвратительной тайной») не происходили постепенно, а происходили очень быстро в течение узкого промежутка времени в раннемеловом периоде между моментом появления цветущих растений и датой появления этого окаменелости.
Ископаемое больше всего напоминает современное подсемейство маков под названием Fumarioideae, которое включает кровоточащее сердце (см. Выше). Изображение через Wikimedia Commons / Wuzur
Есть также намного более недавняя история этого окаменелости, которая столь же захватывающая. Джуд провел небольшое исследование и обнаружил, что он был раскопан в 1971 году бывшим кузнецом Смитсоновского университета Лео Хики, который отправился в Йельский университет и умер в феврале, прежде чем работать с Джудом над повторным анализом окаменелости после всех этих лет. Хикки обнаружил его во время раскопок в голландском ущелье в Вирджинии в осадках, обнаженных более века назад освобожденными рабами, которые были насильственно взяты из колонии вольников Роаноук-Айленд войсками Союза и вынуждены копать канал в августе 1864 года.,
В ходе раскопок они обнаружили древние окаменелые породы, а несколько десятилетий спустя, в 1870-х и 1880-х годах, ученые работали там, чтобы собрать окаменелости и создать некоторые из первых смитсоновских коллекций окаменелостей. Позже Хикки и другие исследователи вернулись, чтобы собрать оставшиеся образцы.
Джуд чтил эту недавнюю историю в названии древнего вида, который представляет этот образец. « Потомак относится к грядкам группы« Потомак », где были найдены окаменелости, капнос - это отсылка к живым макам, очень похожим на ископаемый, а апелевтерон - греческое слово для вольников», - говорит он. «Таким образом, новый завод будет называться Potomacapnos apeleutheron: грубо говоря, « маком вольных людей Потомака »».