Найти в Дзене
Эволюция растений

Зеленая паутина или мега-часы? Растительные окаменелости из Патагонии говорят об эволюционных излучениях

Эволюционные оценки расхождений-возрастов, полученные на основе молекулярных "часов", часто коррелируют с палеогеографическими, палеоклиматическими и исчезающими явлениями. Одна из выдающихся гипотез, основанных на молекулярных данных, гласит, что доминирующей моделью биогеографии Южного полушария является постгондвананское происхождение клада и последующее рассеивание по океанам в метафорической "Зеленой паутине". Большинство этих явлений значительно старше, чем их соответствующие, часто после Гондвананских молекулярных дат. Интерпретация "Зеленой паутины", вероятно, является результатом направленного смещения молекулярных результатов. История Гондваны остается фундаментальной для понимания радиаций растений Южного полушария, и мы настоятельно призываем проявлять гораздо большую осторожность при использовании молекулярных датировок для интерпретации биологического воздействия геологических событий.

https://www.pinterest.ru/pin/215821007131481962/
https://www.pinterest.ru/pin/215821007131481962/

Общей целью биологии и палеонтологии является корреляция эволюционных событий с временной шкалой истории Земли. Все даты глубоководных событий в конечном счете являются результатом геохронологического анализа радиоизотопных "земных часов", обнаруженных в некоторых минералах.

Геохронологическая точность значительно улучшилась в последние годы, и аналитические неопределенности абсолютного возраста в настоящее время часто составляют < 0,05%. Эволюционная палеобиология является основной движущей силой и бенефициаром достижений в области геохронологии. Как палеонтологи, которые часто сотрудничают с геохронологами, мы ожидаем, что молекулярные "временные рамки" помогут заполнить пробелы в данных по ископаемым.

Молекулярные даты чрезвычайно чувствительны к расположению окаменелостей в узлах стебля против кроны и выбору методов и сценариев калибровки. Пожалуй, самым значительным является то, что молекулярные даты обычно не поддаются адекватному тестированию на наличие окаменелостей.

Если молекулярные оценки действительно слишком стары, их нельзя фальсифицировать, потому что необходимых ископаемых никогда не существовало. Если сопоставить окаменелости, они все еще "не ошибаются", потому что представляют минимальный возраст. Древние окаменелости также представляют собой минимальный возраст их рода (клады).

В настоящее время принято сравнивать оценки молекулярного возраста непосредственно со шкалой геологического времени в "хронограммах". Однако, как и детальные требования к таксономической номенклатуре, Международная комиссия по стратиграфии определяет строгие критерии для определения численного возраста и геологических временных периодов.

Поколения ученых разработали геологические временные рамки с беспрецедентной точностью, используя несколько интенсивно перекрестно проверенных радиоизотопных систем в сочетании с разнообразным набором дополнительных методов.

Значительные геохронологические ошибки встречаются крайне редко и в основном обусловлены некритическим использованием устаревших стратиграфических данных, а не современными процедурами отбора, подготовки и анализа зерна. Напротив, относительно новая область молекулярного датирования пока не имеет стандартов, определяющих сравнения с геологическими временными рамками. Нет более громкого дела, охватывающего все эти вопросы, чем взаимосвязь между распадом Гондванана и биогеографией дезжунтированных линий Южного полушария.

Молекулярные данные, калиброванные с использованием отдельных ископаемых, широко используются для оценки эволюции отдельных групп до (гондванское викариатство) или после (рассеивания) разделения континентов, на которых они живут сегодня естественным путем. Растущее число оценок молекулярного возраста, которые моложе соответствующих дат разделения, способствует гипотезе о том, что доминирующим механизмом, объясняющим южные развязки, является постгондвананское океаническое рассеяние молодых родословных.

Ученые приводят доводы в пользу рассредоточения, метафорически ссылаясь на гипотетические траектории растений во времени как на "зеленую паутину". Эта идея влияет на наше фундаментальное понимание происхождения, устойчивости, ассоциаций и способности растений Южного полушария рассеиваться, а также их способности выживать и восстанавливаться в условиях нынешних климатических изменений и потрясений. Быстро развивающиеся палеоботанические данные из Патагонии ( Аргентина) предоставляют редкую, выдающуюся возможность проверить гипотезу "Зеленой паутины" в частности и более общую практику использования оценок молекулярной дивергенции в рамках геологического времени путем эмпирического сравнения ископаемых и часов. До 50 Миров назад окончательное отделение Южной Америки от Антарктиды и Австралии не началось; глубоководные барьеры для биотического обмена постепенно развивались в течение следующих нескольких миллионов лет.

Недавно были изучены останки папоротников, циклонов, хвойных пород и ангиосферм, живших на Гондване, и линии, которые они представляют, по определению, образовались до последнего разделения Гондваны. Патагонские ископаемые представляют собой критическую массу разнообразных отчетов, происходящих из одного региона Гондвана, которые непосредственно сопоставимы с молекулярными исследованиями одной и той же линии, поскольку они датированы точно геологически и хорошо понимаемо таксономически. Останки находятся на разных стадиях филогенетического разрешения. Более неоднозначные размещения сравниваются как с оценками стеблевого, так и коронарного возраста.

Патагонские ископаемые представляют собой критическую массу разнообразных отчетов, происходящих из одного региона Гондвана, которые непосредственно сопоставимы с молекулярными исследованиями одной и той же линии, поскольку они датированы точно геологически и хорошо понимаемо таксономически. Останки находятся на разных стадиях филогенетического разрешения. Более неоднозначные размещения сравниваются как с оценками стеблевого, так и коронарного возраста.

Осмундозный папоротник Todea amissa (52,2 млн. лет) растворился в короне Todea, и он моложе Todea-Leptopteris дивергенции (75,4 млн. лет). Хотя этот результат кажется гармоничным, комбинированный морфологический и молекулярный анализ T. amissa и многочисленных ископаемых и дошедших до нас родственных видов показал, что это расхождение должно быть не менее 265 млн лет назад. Для циклонов многие недавние молекулярные даты были удивительно молодыми.включая возраст короны Юрского периода для всех циклонов и 67 млн. лет тому назад. Однако, несколько родов триасов представляют собой цикды коронной группы, включая Курциану из Патагонии.

Особенно богаты и информативны ископаемые хвойные породы Патагонии, в том числе Купрессы, Подокарпасовые и Араукариячеи среди представителей групп, живущих в Патагонии, включая самого старшего члена королевской семьи, раннего юрского периода Австрохемия Мин. С раннего мелового периода, Athrotaxis ungeri очень похож на сохранившиеся A. Cupressoides, даже в ультраструктурных деталях.

Вполне вероятно, что А. Унгери занимал эволюционное положение намного выше стебля и ближе к коронному роду, который имеет очень молодую молекулярно-возрастную оценку (3,7 млн лет). Papuacedrus prechilensis (52,2 млн. лет) неотличим от живой P. papuana; этот ископаемый вид намного моложе, чем меловые оценки расхождений для этого рода, которые были калиброваны к палеоценовым проявлениям близкого родственника Libocedrus. В подокарпановых Acmopyle Engelhardti (52,2 млн лет назад) находится между стеблями (92-80 млн лет назад) и кроной (36,9 и 34 млн лет назад) по оценкам их рода.

Этот ископаемый вид до сих пор не найден с репродуктивными органами, что представляет большой интерес, поскольку ископаемое намного старше, чем предполагаемый узел короны. Dacrycarpus puertae (52,2 млн лет) основан на множестве органов и неотличим от сохранившегося D. imbricatus. Несомненно, он принадлежит короне Дакрикарпа, которая была значительно моложе (15 и 10 млн лет назад) при молекулярном анализе с использованием других окаменелостей Эоцена Дакрикарпа в качестве стеблевых ограничений. Араукарии демонстрируют богатейшее разнообразие ископаемых хвойных пород в Патагонии, подробно документируя излучения нескольких родословных.

Araucaria grandifolia (114,7 млн. лет) считается базовым членом A. Section Araucaria (молекулярная дивергенция 25 и 20,7 млн. лет) в силу своего отличительного расположения листьев и листьев, хотя ее кутикулярная микроморфология несколько отличается от живых видов. Araucaria pichileufensis (52,2 млн. лет тому назад) долгое время относилась к A. Section Eutacta по своей вегетативной и конической морфологии, которые очень похожи на живые виды Eutacta (например, A. colaris). Мы считаем его вероятным членом клада короны Eutacta, который намного старше, чем молекулярные оценки короны.

Наука
7 млн интересуются