“Gördüğüm En Dramatik Evrimsel Biyocoğrafya Hikayesi” – Bitki Fosilleri Güney Amerika’dan Asya’ya Eski “Kaçış Yolu”nu Ortaya Çıkarıyor

"Gördüğüm En Dramatik Evrimsel Biyocoğrafya Hikayesi" - Bitki Fosilleri Güney Amerika'dan Asya'ya Eski "Kaçış Yolu"nu Ortaya Çıkarıyor
"Gördüğüm En Dramatik Evrimsel Biyocoğrafya Hikayesi" - Bitki Fosilleri Güney Amerika'dan Asya'ya Eski "Kaçış Yolu"nu Ortaya Çıkarıyor
A Compound Infructescence Fossil Showing Preserved Fruits and Seeds Attached to Branches

Korunmuş meyveleri ve dallara yapışık tohumları gösteren bileşik bir bitki fosili. Araştırmacıların sütleğen ailesinin Macaranga-Mallotus soyuna (MMC) ait olduğunu belirledikleri 52 milyon yıllık fosil meyve ve yapraklar, uzun süredir Asya kökenli olduğu düşünülen MMC’nin ilk olarak Güney Gondwanan’da ortaya çıkmış olabileceğini düşündürmektedir. Amerika dünyaya yayılmadan önce. Kredi: Peter Wilf’in izniyle

Arjantin’de yeni keşfedilen fosiller, iklim ve coğrafyadaki değişikliklerin, iyi bilinen bir sütleğen bitkisi türünü güney Güney Amerika’dan güneydoğuya göç etmeye zorlamış olabileceğine dair kanıtlar sunuyor. Asya ve ötesi.

Karayoluyla veya bisikletle uzun yolculuklara çıkanlar muhtemelen sütleğen bitkisi ailesinin bir ürünü olan kauçuktan faydalanmıştır. Euphorbiaceae olarak da bilinen sütleğen ailesi, kauçuk ağacı, hint yağı bitkisi, poinsettia ve manyok gibi ekonomik açıdan önemli bitkileri kapsar. Şimdi, Arjantin’de yakın zamanda tespit edilen fosiller, bu sütleğenlerin kendi yolculuklarına birkaç milyon yıl önce başladıklarını gösteriyor.

Sayısız bin yıl boyunca iklim ve karasal hareketlerdeki değişimlerle harekete geçen bir grup sütleğen, Türkiye’den binlerce mil uzağa göç etti. Penn State liderliğindeki araştırmaya göre Avustralya, Asya ve Afrika’nın belirli bölgelerine kadar uzanan antik Güney Amerika.

Amerikan Botanik Dergisi’nde yer alan bulgular, sütleğen ailesinin Macaranga-Mallotus olduğunu gösteriyor. ortak bir atayı ve onun tüm torunlarını kapsayan ve uzun süredir Asya kökenli olduğu düşünülen clade (MMC), yayılmadan önce Güney Amerika’da, Güney Amerika, Antarktika ve Avustralya’yı kapsayan süper kıta olan Gondwana’nın bir parçasıyken ortaya çıkmış olabilir.

CT Scan of a Fossil Infructescence Showing Fruits and Tiny Paired Seeds Inside the Fruits

Meyveleri ve meyvelerin içindeki küçük çiftlenmiş tohumları gösteren bir bitki salkımı fosilinin CT taraması. BT taraması, kayadaki yoğunluk değişikliklerini aldı ve bunları üç boyutlu görüntülere dönüştürdü. Kredi: Peter Wilf’in izniyle

Penn State’te yer bilimleri profesörü ve mevcut çalışmanın baş yazarı Peter Wilf, “Çalışmamız, Gondwanan Güney Amerika’daki sütleğenlerin ilk doğrudan fosil kanıtını sağlıyor” dedi. bulgunun, MMC’nin Asya’da geliştiğine dair hakim olan fikirle çeliştiğine dikkat çekerek. “Fakat eğer Asya’da evrimleşmişlerse, onları bulduğumuz yere, 50 milyon yıllık Arjantin kayalıklarına nasıl ulaşmış olabilirler? Bunun yerine, bu mahmuzların Güney Amerika’dan Asya’ya, dünyanın diğer ucuna hareket eden kıtaları izlediğini düşünüyoruz. Gezegeni terk etmeden bundan daha uzağa gidemezsin. Bu modeli Güney Amerika’da kauris, Asya chinkapin ve sarıağaç ağaçları gibi fosil olarak bulduğumuz diğer birçok bitki grubunda gördük. Toplamda şimdiye kadar gördüğüm en dramatik evrimsel biyocoğrafya hikayesi.”

Wilf’e göre Euphorbiaceae, farklı ortamlardaki evrimsel zorluklara iyi uyum sağlamış.

“Tropikal bölgelerde yaygınlar. Afrika, Güney Amerika ve özellikle Asya’daki yağmur ormanlarında, bir arsadaki ağaç sayısını sayarsanız, bunlar genellikle en yaygın ikinci türdür” dedi. “Yağmur ormanı ve hayvan yaşamı için yapısal olarak önemli olan yer altı yaşam alanlarının çoğunu oluşturuyorlar. MMC, Asya tropiklerinde iyi bilinir ve yol kenarlarında ve yanmış alanlarda oldukça görünür. Bitkileri genellikle bol gölge sağlayan büyük, şemsiyeye benzer yapraklara sahiptir ve bunlar hayvan yemi için besleyici tohumlar sağlar.”

Sügün ailesi, çoğunlukla tropik bölgelerde ve aynı zamanda çöllerde ve çöllerde bulunan 6.000’den fazla türden oluşur. soğuk ılıman bölgeler ve yalnızca MMC’de yaklaşık 400 tür var. Bilim adamları, Güneydoğu Asya’daki yaygınlıkları ve daha önce Yeni Zelanda’da bulunan 23 milyon yıllık fosiller göz önüne alındığında, MMC’yi muhtemelen Asya kökenli bir “Eski Dünya” bitki grubu olarak değerlendirdiler. Bilim adamlarına göre, Yeni Zelanda örneklerinden iki kat daha eski fosillere dayanan mevcut çalışma, MMC sütleğenlerinin “Yeni Dünya” kökenlerine dair ilk kanıtları sağlıyor ve bitki ailesine iki yeni tür ekliyor.

{ 12}Fossil Leaves With Characteristics Identical to Several Macaranga Species

Birkaç Macaranga türüyle aynı özelliklere sahip fosil yaprakları.Fosiller, Arjantin’in Chubut kentinde, araştırmacıların onlarca yıldır fosil topladıkları Laguna del Hunco adlı bir bölgeden geldi. Bu bölgedeki volkanik kayaların tarihlendirilmesi, fosillerin 52 milyon yaşında olduğunu gösteriyor; bu, Gondvana’nın nihai olarak ayrılmasından hemen önceki küresel ısınma zamanı.

Bilim adamları, yaprak ve meyvelerin ayrıntılı özelliklerini incelediler ve bunları canlılarla karşılaştırdılar. örnekler. Ayrıca, Penn State Kantitatif Görüntüleme Merkezi’ndeki enfrüksiyonların CT taramalarını da aldılar. Taramalar, kayadaki yoğunluk değişikliklerini aldı ve bunları, meyvelerin içinde zar zor görülebilen küçük çift tohumlar da dahil olmak üzere, araştırmacıların meyvelerin özelliklerini incelemek için kullandıkları üç boyutlu görüntülere dönüştürdü.

araştırmacılar, fosil meyvelerin ve yaprakların özelliklerinin bugün yalnızca MMC sütleğenlerinde bulunduğunu ve onları iki yeni tür olarak tanımladığını keşfettiler. İnfructescences’a, belki de 1950’lerde örneklerden birini toplayan Arjantinli omurgalı paleontolog ve antropolog Rodolfo Magín Casamiquela’nın adını ve yaprak türlerini paleobotanist ve Smithsonian Ulusal Doğa Müzesi’nin Sant Direktörü Kirk Johnson’ın adını verdiler. 1990’larda yaprak fosillerinin ilkini keşfeden tarih.

52 Million Year Old Compound Infructescence Fossil

52 milyon yıllık bileşik bitki fosili, korunmuş meyveleri ve dallara yapışık tohumları gösteren, geç dönem tarafından toplanmış Arjantin, Chubut eyaleti, Laguna del Hunco’dan Rodolfo Magín Casamiquela. Bitkinin terminal meyvesi (tf), aksile tohumları (sd) ve tüylü stigma (st) gibi özellikleri bugün yalnızca sütleğen ailesinin Macaranga-Mallotus soyunda bulunuyor. Peter Wilf’in izniyle

“MMC geniş çapta dağıtılıyor, ancak bu araştırmadan önce Amerika’da doğal olarak büyüdüklerine hiç rastlanmamıştı” dedi Wilf. “Bu, MMC’nin geçmişte veya günümüzde Batı Yarımküre’nin herhangi bir yerinde güvenilir bir şekilde belgelendiği ilk sefer.”

Fosiller, çevresel değişimler, levha tektoniği ve biyocoğrafya ya da bitki ve hayvanların dağılımı hakkında bir hikaye anlatıyor. Wilf, dünyanın dört bir yanındaki hayvanları söyledi. Bitkiler muhtemelen Gondwana’da ortaya çıkıp gelişti ve iklim milyonlarca yıl içinde daha kuru ve daha soğuk hale geldikçe geri çekilmeye başladı, Antarktika ve Güney Amerika’da yok olmaya başladı, ancak görünüşe göre Avustralya’da hayatta kaldı, dedi.

Aynı zamanda, levha tektoniği Gondwanan süper kıtasını ayırıyordu. Araştırmacılar, Avustralya’nın Antarktika’dan 40 milyon yıldan uzun bir süre önce ayrıldığını ve 25 milyon yıl önce güneydoğu Asya ile çarpışarak su isteyen bitkileri Yeni Gine’ye ve güneydoğu Asya yağmur ormanlarına getirdiğini söyledi.

“Biz Wilf, “Arjantin ve Batı Gondvana’ya kadar önemli sayıda Avustralya ve Asya yağmur ormanı bitkisinin izini sürebileceğimizi defalarca gördük” dedi. “Bu fosiller bize bitkilerin çevresel değişikliklere nasıl tepki verdiğini anlatıyor. Onlara zaman ve bir kaçış rotası verirseniz, Antarktika enlemlerinden Asya’ya taşınan Avustralya gibi, tercih ettikleri ortama göre dünyayı dolaşabilir ve gelişebilirler. Gondwanan’dan hayatta kalan ağaçlarımızın yaşadığı güneydoğu Asya da dahil olmak üzere günümüzde ormansızlaşma ve çevresel değişiklikler, milyonlarca yıl öncesine göre 100 ila 1000 kat daha hızlı gerçekleşiyor ve kaçış yolları şehirlere ve tarıma dönüştürüldü. Bu fosiller, güvendiğimiz doğal dünyanın son derece dirençli olduğu ancak bize ayak uyduramayacağı konusunda derin geçmişten gelen bir uyarı görevi görüyor. Harekete geçmek ve en kötü sonuçlardan kaçınmak için çok geç değil.”

Referans: Peter Wilf, Ari Iglesias ve María A. Gandolfo’nun “İlk Gondwanan Euphorbiaceae fosilleri, Macaranga-Mallotus soyunun biyocoğrafik tarihini sıfırlıyor” , 2 Mayıs 2023, American Journal of Botany.
DOI: 10.1002/ajb2.16169

Çalışma, National Science Foundation, National Geographic Society tarafından finanse edilmiştir.

.