SciTechDaily

ניקולס

הענבים העתיקים ביותר ביבשת אמריקה: גילוי של זרעים בני 60 מיליון שנה חושף סודות צמחים עתיקים

Lithouva – הענב המאובן הקדום ביותר מחצי הכדור המערבי, בן 60 מיליון שנה מקולומביה. האיור העליון מציג מאובנים מלווה בשחזור סריקת CT. התחתון מציג שחזור אמן. קרדיט: תמונות מאת פביאני הררה, אמנות מאת פוליאנה פון קנוררינג

מאובני ענבים בדרום אמריקה מראים אבולוציה וחוסן פוסט-דינוזאורים, ומסייעים בהבנת השינויים הנוכחיים במגוון הביולוגי.

חוקרים גילו זרעי ענבים מאובנים בני 60 עד 19 מיליון שנה בקולומביה, פנמה ופרו. אחד מאלה מִין מייצג את הדוגמה המוכרת ביותר לצמחים ממשפחת הענבים בחצי הכדור המערבי. תגלית זו, שתוארה לאחרונה בכתב העת צמחי טבעמראה כיצד התפשטה משפחת הענבים בשנים שלאחר מות הדינוזאורים.

"אלה הענבים העתיקים ביותר שנמצאו אי פעם באזור זה של העולם, והם צעירים בכמה מיליוני שנים מהעתיקים ביותר שנמצאו אי פעם בצד השני של כדור הארץ", אומרת הסופרת הראשית פביאני הררה, עוזרת אוצרת פליאובוטניקה במוזיאון פילד במרכז המחקר האינטגרטיבי של Negaunee בשיקגו. "התגלית הזו חשובה כי היא מראה שאחרי הכחדת הדינוזאורים, הענבים באמת התחילו להתפשט ברחבי העולם".

פביאני הררה

המחברת הראשית פביאני הררה מחזיקה מאובן של הענב העתיק ביותר שנמצא אי פעם בחצי הכדור המערבי. קרדיט: פביאני הררה

השפעת הכחדת הדינוזאורים על חיי הצומח

מכיוון שנדיר שרקמות רכות כמו פירות נשמרות כמאובנים, ההבנה של המדענים לגבי פירות עתיקים מגיעה לרוב מהזרעים, שיש להם סיכוי גבוה יותר להתאבן. המאובנים המוכרים ביותר של זרעי ענבים נמצאו בהודו והם בני 66 מיליון שנה. זה לא מקרי שענבים הופיעו בתיעוד המאובנים לפני 66 מיליון שנים – זה היה בערך כאשר אסטרואיד ענק פגע בכדור הארץ, וגרם להכחדה מסיבית ששינתה את מהלך החיים על הפלנטה. "אנחנו תמיד חושבים על בעלי החיים, הדינוזאורים, כי הם היו הדברים הכי גדולים שהושפעו, אבל לאירוע ההכחדה הייתה השפעה עצומה גם על הצמחים", אומר הררה. "היער התאפס, באופן ששינה את הרכב הצמחים".

החוקרים משערים כי היעלמותם של הדינוזאורים עשויה לסייע בשינוי היערות. "בעלי חיים גדולים, כמו דינוזאורים, ידועים כמשנים את המערכות האקולוגיות שמסביבם. אנחנו חושבים שאם היו דינוזאורים גדולים מסתובבים ביער, סביר להניח שהם היו מפילים עצים, ולמעשה שומרים על יערות פתוחים יותר ממה שהם היום", אומרת מוניקה קרבליו, מחברת שותפה של המאמר ועוזרת אוצרת באוניברסיטת מישיגן. מוזיאון הפליאונטולוגיה. אבל בלי דינוזאורים גדולים שיגזמו אותם, כמה יערות טרופיים, כולל אלה בדרום אמריקה, הפכו צפופים יותר, עם שכבות של עצים שיצרו קרקע וחופה.

מוניקה קרבליו

מוניקה קרוואלו, מחברת שותפה של המאמר, מחזיקה את המאובן של זרע הענבים העתיק ביותר שנמצא בחצי הכדור המערבי. קרדיט: פביאני הררה

עליית הגפנים ביערות צפופים

היערות החדשים והצפופים הללו סיפקו הזדמנות. "בתיעוד המאובנים, אנחנו מתחילים לראות יותר צמחים שמשתמשים בגפנים כדי לטפס על עצים, כמו ענבים, בערך בזמן הזה", אומר הררה. ייתכן שגם הגיוון של ציפורים ויונקים בשנים שלאחר ההכחדה ההמונית סייע לענבים בהפצת זרעיהם.

בשנת 2013, יועץ הדוקטורט של הררה והמחבר הבכיר של המאמר החדש, סטיבן מנצ'סטר, פרסם מאמר המתאר את מאובן זרעי הענבים העתיק ביותר הידוע, מהודו. בעוד שמעולם לא נמצאו ענבים מאובנים בדרום אמריקה, הררה חשד שאולי הם גם שם.

גילוי מאובני ענבים בדרום אמריקה

"לענבים יש תיעוד מאובנים נרחב שמתחיל לפני כ-50 מיליון שנה, אז רציתי לגלות אחד כזה בדרום אמריקה, אבל זה היה כמו לחפש מחט בערימת שחת", אומר הררה. "חיפשתי את הענב העתיק ביותר בחצי הכדור המערבי מאז שהייתי סטודנט לתואר ראשון."

אבל בשנת 2022, הררה ושותפתו מוניקה קרבליו ערכו עבודת שדה בהרי האנדים הקולומביאניים כאשר מאובן תפס את עינו של קרבליו. "היא הסתכלה עליי ואמרה, 'פביאני, ענב!' ואז הסתכלתי על זה, הייתי כמו, 'אוי אלוהים'. זה היה כל כך מרגש", נזכר הררה. המאובן היה בסלע בן 60 מיליון שנה, מה שהופך אותו לא רק למאובן הענבים הראשון בדרום אמריקה, אלא גם בין מאובני הענבים העתיקים בעולם.

זרע המאובנים עצמו זעיר, אך הררה וקרוואלו הצליחו לזהות אותו על סמך צורתו, גודלו ומאפיינים מורפולוגיים אחרים. בחזרה במעבדה, הם ערכו סריקות CT שהראו את המבנה הפנימי שלה שאישר את זהותה. הצוות קרא למאובן Lithouva susmanii"ענב האבן של זוסמן", לכבוד ארתור ט. זוסמן, תומך פליאובוטניקה דרום אמריקאית במוזיאון פילד. "המין החדש הזה חשוב גם מכיוון שהוא תומך במוצא דרום אמריקאי של הקבוצה שבה הגפן הנפוץ ויטיס התפתח", אומר מחבר שותף גרגורי סטול מהמוזיאון הלאומי להיסטוריה של הטבע.

הצוות ערך עבודת שטח נוספת בדרום ומרכז אמריקה, וב- צמחי טבע בסופו של דבר תיארו הררה ומחבריו תשעה מינים חדשים של ענבים מאובנים מקולומביה, פנמה ופרו, בני 60 עד 19 מיליון שנים. זרעים מאובנים אלה מספרים לא רק את סיפור התפשטות הענבים על פני חצי הכדור המערבי, אלא גם על ההכחדות והפיזור הרבים שעברה משפחת הענבים. המאובנים הם רק קרובי משפחה רחוקים של הענבים שמקורם בחצי הכדור המערבי ומעטים, כמו שני המינים של ליאה נמצאים היום רק בחצי הכדור המזרחי. המקומות שלהם בתוך עץ המשפחה של הענבים מעידים על כך שהמסע האבולוציוני שלהם היה סוער. "תיעוד המאובנים אומר לנו שענבים הם מסדר גמיש מאוד. הם קבוצה שסבלה מהכחדה רבה באזור מרכז ודרום אמריקה, אבל הם גם הצליחו להסתגל ולשרוד במקומות אחרים בעולם", אומר הררה.

בהתחשב בהכחדה ההמונית שכוכב הלכת שלנו מתמודד כעת, הררה אומר שמחקרים כמו זה הם בעלי ערך מכיוון שהם חושפים דפוסים לגבי אופן הפעולה של משברים במגוון הביולוגי. "אבל הדבר השני שאני אוהב במאובנים האלה הוא שהזרעים הקטנטנים והצנועים האלה יכולים לספר לנו כל כך הרבה על התפתחות היער", אומר הררה.

ניקולס