Исследователи Университета штата Орегон обнаружили первые ископаемые свидетельства редкого ботанического явления - вивипария. Так называют преждевременное прорастание семян, при котором ростки появляются до того, как попадут в землю.
В статье, опубликованной в Historical Biology, Джордж Пойнар-младший из Орегонского государственного колледжа наук описывает сосновую шишку, которой около 40 миллионов лет, заключенную в балтийский янтарь, из которой выходят несколько эмбриональных стеблей.
«Решающее значение для развития всех растений имеет прорастание семян и обычно оно происходит в земле», — сказал Пойнар, международный эксперт по изучению растительных и животных форм жизни, сохраненных в янтаре. «Мы склонны ассоциировать вивипарию, как эмбриональное развитие, когда плод развивается внутри родителя, как у животных, но забываем, что это иногда происходит у растений».
Наиболее типичные случаи происходят у покрытосеменных. Это те овощи и фрукты, которые часто видим на столе у человека.
«Прорастание семян во фруктах довольно распространено у растений, у которого отсутствует спячка семян, таких как помидоры, перец и грейпфрут, и это происходит по разным причинам», — сказал он. «Но это очень редко встречается при голосеменные».
Голосеменные, такие как хвойные деревья, производят «голые» или незаключенные в мякоть семена. Преждевременное прорастание в сосновых шишках настолько редко, что с 1965 года только один естественный пример был описан в научной литературе, сказал Пойнар.
«Даже если не брать в рассмотрение, что это янтарь и растению десятки миллионов лет, то все равно находка уникальна», — сказал он. «Я нахожу удивительным, что семена в этой маленькой сосновой шишке начали прорастать внутри, и ростки вытянулись так далеко, прежде чем они погибнуть в смоле».
На кончиках ростков находятся скопления игл, некоторых в пучках по пять. Предполагается, что сосна связана с вымершим видом сосны Pinus cembrifolia, который ранее был описан как раз из балтийского янтаря, сказал Пойнар.
Сосновые шишки в балтийском янтаре обычно не встречаются, добавил он. Те, которые находят, ценятся коллекционерами, поскольку чешуйки твердые, они обычно очень хорошо сохраняются и выглядят реалистичными.
«Эти семена произвели совершенно жизнеспособные ростки и это хорошо видно», — сказал ученый. «Все ли стебли появились до того, как шишка упала, неясно. Однако, исходя из их положения, кажется, что некоторый рост, если не большинство, произошел после того, как попали в смолу.
«Часто некоторая активность происходит после того, как существа погребаются в смоле, например, застревающие насекомые, откладывающие яйца», — сказал Пойнар. «Кроме того, насекомые-паразиты иногда бегут от своих хозяев в смолу после того, как последние попадают в ловушку».
Исследования вивипарности у сохранившихся голосеменных растений, показывают, что это состояние может быть связано с зимними морозами.
«Это первая доказательство, что семена могли прорастать уже непосредственно в шишках, но этот процесс появился, вероятно, раньше, чем 40 млн лет назад», — сказал он. «Вполне возможно, что подобное происходило уже сотни сотни миллионов лет назад у древних спороносных растений, таких как папоротники».