Πριν από μερικά χρόνια, ο σπουδαστής PhD του Πανεπιστημίου του Maryland, Nathan Jud, εξέταζε συστηματικά μια παρτίδα αρχαίων απολιθωμάτων φυτών στις συλλογές του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας του Σμιθσόνιαν, όταν κάποιος, ειδικότερα, έπιασε το μάτι του.
"Φαινόταν κάπως σαν ένα μικρό κομμάτι φτέρη, οπότε προσπάθησα να αφαιρέσω ένα κομμάτι από το βράχο που το κάλυπτε για να πάρω μια αίσθηση του είδους του φτέρη ήταν», λέει. "Αλλά όσο περισσότερο από το βράχο θα σηκώσω την επιφάνεια, τόσο πιο απολιθωμένο βρήκα θαμμένο. Αυτό που σκέφτηκα ήταν ένα μικρό κομμάτι φύλλου που στην πραγματικότητα αποδείχθηκε ότι είναι δύο, που συνδέονται μεταξύ τους. "
Καθώς εργάστηκε για να ξεφλουδίσει προσεκτικά το βράχο χωρίς να ξεθωριάζει το απολίθωμα, παρατήρησε μια σειρά περίεργων χαρακτηριστικών που πρότειναν ότι το διατηρημένο φυτό δεν ήταν συνηθισμένη φτέρη: Είχε ένα κλειστό δίκτυο φλεβών και όχι μια σειρά από διακλαδώσεις που αποκόπτονται από κάθε άλλα χωρίς να επιστρέψουν μαζί, και στις άκρες του, υπήρχαν μικροσκοπικές δομές που ονομάζονται αδενικά δόντια, που χρησιμοποιούνται για να ρίξουν περίσσεια νερού.
"Τελικά, συνειδητοποίησα ότι αυτό δεν ήταν καθόλου φτέρη, αλλά ένα είδος πρώιμης ανθοφορίας φυτό", λέει. Τα χαρακτηριστικά του δεν θα ήταν καθόλου απροσδόκητα σε ένα φυτό που αναπτύσσεται έξω από σήμερα. Το γεγονός ότι εμφανίζονται σε ένα απολίθιο από την Πρώιμη Κρητιδική περίοδο, όμως, είναι αξιοσημείωτο. Κάπου μεταξύ 125 και 115 εκατομμυρίων ετών, αυτό το απολίθωμα, που περιγράφεται σε ένα έγγραφο Jud που δημοσιεύθηκε σήμερα στο American Journal of Botany, είναι ένα από τα παλαιότερα ανθοφόρα φυτά που βρέθηκαν ποτέ στη Βόρεια Αμερική.
Τα ανθοφόρα φυτά - τα οποία αναπαράγονται με σεξουαλικές δομές (δηλαδή λουλούδια) για να παράγουν σπόρους - τώρα κυριαρχούν στον πλανήτη, αλλά για τα πρώτα 300 εκατομμύρια χρόνια περίπου φυτικής ύπαρξης, που ξεκίνησαν περίπου 450 εκατομμύρια χρόνια πριν, τα μόνα είδη βλάστησης ανήκαν σε ηλικιωμένους, πιο πρωτόγονες οικογένειες, όπως τα φύκια, τα βρύα και οι φτέρες, που αναπαράγονται με σπόρια και όχι με σπόρους ή γυμνοσπερμούς, που παράγουν σπόρους αλλά όχι λουλούδια.
Κατά τη διάρκεια της πρώιμης Κρητιδικής, μερικά από τα πρώτα πρωτόγονα ανθοφόρα φυτά άρχισαν να εξελίσσονται. Οι ερευνητές γνωρίζουν ότι το στρώμα στο οποίο βρέθηκε αυτό το νέο απολίθιο χρονολογείται από την εποχή αυτή λόγω μερικών παραγόντων: ανάλυσης γύρης (η οποία εξετάζει τη χημική σύσταση της γύρης που είναι ενσωματωμένη στο βράχο της γύρω περιοχής) καθώς και μελέτη του ίδιου του ιζήματος. Το ίδιο στρώμα παρήγαγε προηγουμένως αρκετά άλλα απολιθωμένα απολιθώματα φυτών μιας παρόμοιας ηλικίας μαζί, είναι τα παλαιότερα που ανακαλύφθηκαν ποτέ στη Βόρεια Αμερική - αλλά αυτό είναι το παλαιότερο παράδειγμα ενός eudicot, μιας ομάδας που περιλαμβάνει περίπου το 70 τοις εκατό των ανθισμένων φυτών παγκοσμίως σήμερα που μοιράζονται μια διακριτικά διαμορφωμένη δομή γύρης.
Σε σύγκριση με τα άλλα απολιθώματα που βρίσκονται στο ίδιο στρώμα, αυτό είναι ιδιαίτερα αξιοσημείωτο για τα προερχόμενα χαρακτηριστικά του, τα ανατομικά χαρακτηριστικά που προηγουμένως θεωρούνταν ότι αναπτύχθηκαν πολύ πιο πρόσφατα στα λουλούδια. Η ύπαρξή τους εδώ και πολύ καιρό δείχνει ότι κάποια πρώιμα φυτά ήταν πραγματικά πολύ περίπλοκα.
"Όταν το έκανα σε σύγκριση με τα ζωντανά φυτά, συνειδητοποίησα ότι ήταν εντυπωσιακά παρόμοια με τα φύλλα μιας συγκεκριμένης ομάδας σύγχρονων παπαριών", λέει ο Jud. "Δεν περίμενα να δω μια ομάδα που φαινομενικά σύγχρονη σε μια παλαιά συλλογή." Το γεγονός ότι αυτά τα χαρακτηριστικά υπήρχαν από πολύ καιρό, τόσο σε αυτό το φυτό όσο και σε άλλα αρχαία απολιθώματα που ανασκάφηκαν πρόσφατα στην Κίνα, μας λέει ότι η εξέλιξη της ανθοφορίας τα φυτά (τα οποία ο Τσαρλς Ντάργουιν ονομάζονταν γνωστά ως "αποτρόπαιο μυστήριο") δεν συνέβαιναν σταδιακά, αλλά συνέβαιναν πολύ γρήγορα σε ένα στενό χρονικό διάστημα στην πρώιμη κρητιδική περίοδο μεταξύ της εμφάνισης των ανθισμένων φυτών και της ημερομηνίας αυτού του απολιθώματος.
Το απολίθωμα μοιάζει περισσότερο με μια σύγχρονη υποοικογένεια παπαριών που ονομάζεται Fumarioideae, η οποία περιλαμβάνει την αιμορραγική καρδιά (παραπάνω). Εικόνα μέσω του Wikimedia Commons / Wuzur
Υπάρχει επίσης μια πολύ πιο πρόσφατη ιστορία αυτού του απολιθώματος που είναι εξίσου συναρπαστικό. Ο Jud έκανε κάποια έρευνα και διαπίστωσε ότι είχε ανασκαφεί το 1971 από έναν πρώην επιμελητή του Smithsonian, Leo Hickey, ο οποίος πήγε στο Yale και πέθανε τον Φεβρουάριο πριν εργαστεί με τον Jud για να αναλύσει εκ νέου τα απολιθώματα μετά από όλα αυτά τα χρόνια. Hickey το βρήκε κατά τη διάρκεια μιας σκάλας στο Ολλανδικό χάσμα, στη Βιρτζίνια, σε ιζήματα που είχαν εκτεθεί πάνω από έναν αιώνα νωρίτερα, από απελευθερωμένους σκλάβους οι οποίοι είχαν βγεί βίαια από την αποικία των Freedmen Island από στρατεύματα της Ένωσης και αναγκάστηκαν να σκάψουν ένα κανάλι τον Αύγουστο του 1864 .
Κατά την εκσκαφή, εξέθεσαν τους αρχαίους βράχους με ορυκτά και μερικές δεκαετίες αργότερα, στη δεκαετία του 1870 και του 1880, οι επιστήμονες εργάστηκαν εκεί για να συγκεντρώσουν απολιθώματα και να δημιουργήσουν μερικές από τις πρώτες απολιθωμένες συλλογές του Smithsonian. Αργότερα, ο Hickey και άλλοι ερευνητές επέστρεψαν για να συγκεντρώσουν τα υπόλοιπα δείγματα.
Ο Τζούντ τίμησε αυτό το πρόσφατο ιστορικό με την ονομασία των αρχαίων ειδών που αντιπροσωπεύει αυτό το δείγμα. "Ο Potomac αναφέρεται στα κρεβάτια της ομάδας Potomac, όπου βρέθηκε το απολίθωμα, το capnos είναι μια αναφορά σε ζωντανές παπαρούνες που μοιάζουν αρκετά με τα απολιθώματα και το apeleutheron είναι η ελληνική λέξη για τους ελεύθερους", λέει. "Έτσι το νέο εργοστάσιο θα ονομάζεται Potomacapnos apeleutheron: περίπου, " παπαρούνας freedmen του Potomac "."
