Теперь команда ученых из Швейцарии, Швеции, Великобритании и Китая, возможно, решила загадку. Их результаты показывают, что цветковые растения действительно возникли в юрском периоде или раньше, то есть на миллионы лет раньше, чем их старейшие бесспорные ископаемые останки, согласно новому исследованию, опубликованному в научном журнале Nature Ecology & Evolution. Согласно их результатам, отсутствие более старых окаменелостей может быть результатом низкой вероятности окаменения и редкости раннецветущих растений.
"Разнообразная группа цветковых растений долгое время жила в тени папоротников и голосеменных растений, которые доминировали в древних экосистемах.
Это напоминает мне о том, как современные млекопитающие долгое время жили в эпоху динозавров, прежде чем стать доминирующим компонентом современной фауны », – сказал ведущий автор доктор Даниэле Сильвестро из Университета Фрибурга в Швейцарии.
Цветковые растения на сегодняшний день являются самой многочисленной и разнообразной группой растений в мире в современных экосистемах, намного превосходящей по численности папоротники и голосеменные растения, и включая почти все культуры, обеспечивающие существование человека. Летопись окаменелостей показывает, что эта закономерность сформировалась за последние 80-100 миллионов лет, в то время как более ранние цветущие растения считаются небольшими и редкими. Новые результаты показывают, что цветковые растения существуют уже 100 миллионов лет, прежде чем они наконец пришли к господству.
«Хотя мы не ожидаем, что наше исследование положит конец спорам о происхождении покрытосеменных, оно действительно дает сильную мотивацию для того, что некоторые считают охотой на снарка – цветущего юрского растения. Юрские покрытосеменные – это не мифический артефакт геномного анализа, а ожидание нашей интерпретации летописи окаменелостей », – сказал соавтор, профессор Филип Донохью из Бристольского университета в Великобритании.
Выводы исследования основаны на комплексном моделировании с использованием большой глобальной базы данных по находкам окаменелостей, которую доктор Яову Син и его команда из тропического ботанического сада Сишуанбанна составили на основе более чем 700 публикаций. Эти записи, насчитывающие более 15000, включали представителей многих групп растений, включая представителей пальм, орхидей, подсолнечника и гороха.
"Научные дебаты уже давно поляризованы между палеонтологами, которые оценивают древность покрытосеменных на основании возраста самых старых окаменелостей, и молекулярными биологами, которые используют эту информацию для калибровки молекулярной эволюции с геологическим временем. Наше исследование показывает, что эти взгляды слишком упрощены; летопись окаменелостей должна быть интерпретирована ", – сказала соавтор доктор Кристин Бэкон из Гетеборгского университета в Швеции.
"Буквальное прочтение летописи окаменелостей не может быть использовано для реалистичной оценки времени происхождения группы.
Вместо этого нам пришлось разработать новые математические модели и использовать компьютерное моделирование для надежного решения этой проблемы."
Даже спустя 140 лет после разгадки Дарвина о происхождении цветковых растений дебаты по-прежнему занимают центральное место на научной арене.
В частности, многие исследования, основанные на филогенетическом анализе современных растений и их геномов, показали, что группа возникла значительно раньше, чем указано в летописи окаменелостей, что широко оспаривается в палеонтологических исследованиях. Новое исследование, которое было основано исключительно на окаменелостях и не включало данные генома или эволюционные деревья, показывает, что более ранний возраст цветковых растений не является артефактом филогенетического анализа, но на самом деле также подтверждается палеонтологическими данными.
Соавтор, профессор Александр Антонелли, директор по науке Королевского ботанического сада в Кью в Великобритании, добавил: «Понимание того, когда цветущие растения превратились из незначительной группы в краеугольный камень большинства наземных экосистем, показывает нам, что природа динамична. Разрушительное воздействие человека на климат и биоразнообразие может означать, что успешные виды в будущем будут сильно отличаться от тех, к которым мы привыкли сейчас."