Εγγραφείτε στο επιστημονικό ενημερωτικό δελτίο του CNN στο Wonder Theory. Εξερευνήστε το σύμπαν με νέα σχετικά με συναρπαστικές ανακαλύψεις, επιστημονικές προόδους και πολλά άλλα.
Τα σταφύλια έχουν συνδεθεί στενά με την ανθρώπινη ιστορία εδώ και χιλιάδες χρόνια και αποτέλεσαν τη βάση για τα κρασιά που παρήγαγαν οι πρόγονοί μας πριν από χιλιάδες χρόνια. Αλλά αυτό μπορεί να μην ισχύει εάν οι δεινόσαυροι δεν είχαν εξαφανιστεί από τον πλανήτη, δείχνει νέα έρευνα.
Όταν ένας αστεροειδής χτύπησε τη Γη πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια, εξαφάνισε τα τεράστια, υλοτομικά ζώα και δημιούργησε τις συνθήκες για άλλα πλάσματα και φυτά να ευδοκιμήσουν τα επόμενα χρόνια.
Η ανακάλυψη απολιθωμένων σπόρων σταφυλιού στην Κολομβία, τον Παναμά και το Περού ηλικίας μεταξύ 19 και 60 εκατομμυρίων ετών ρίχνει τώρα φως στο πώς αυτοί οι ταπεινοί καρποί απέκτησαν βάση στα πυκνά δάση της Γης και τελικά εξαπλώθηκαν σε όλο τον κόσμο. Ένας από τους πυρήνες που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα είναι το παλαιότερο δείγμα φυτού της οικογένειας των σταφυλιών που βρέθηκε στο δυτικό ημισφαίριο, σύμφωνα με μια μελέτη των δειγμάτων που δημοσιεύθηκε τη Δευτέρα στο περιοδικό Nature Plants.
«Αυτά είναι τα παλαιότερα σταφύλια που έχουν βρεθεί ποτέ σε αυτό το μέρος του κόσμου και είναι μερικά εκατομμύρια χρόνια νεότερα από τα παλαιότερα που έχουν βρεθεί ποτέ στην άλλη άκρη του πλανήτη», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Fabiany Herrera, αναπληρωτής επιμελητής παλαιοβοτανικής στο Μουσείο Πεδίου στο Κέντρο Ολοκληρωμένης Έρευνας Negaunee στο Σικάγο, σε μια δήλωση. «Αυτή η ανακάλυψη είναι σημαντική γιατί δείχνει ότι τα σταφύλια εξαπλώθηκαν πραγματικά σε όλο τον κόσμο μετά την εξαφάνιση των δεινοσαύρων».
Ακριβώς όπως οι μαλακοί ιστοί στα ζώα, τα αληθινά φρούτα δεν διατηρούνται καλά στα αρχεία απολιθωμάτων. Οι σπόροι, από την άλλη πλευρά, που είναι πιο πιθανό να απολιθωθούν, μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να καταλάβουν ποια φυτά υπήρχαν σε διαφορετικά στάδια της ιστορίας της Γης καθώς ανακατασκευάζουν το δέντρο της ζωής και δημιουργούν ιστορίες προέλευσης.
Τα παλαιότερα απολιθώματα σπόρων σταφυλιού που βρέθηκαν μέχρι στιγμής ανακαλύφθηκαν στην Ινδία και είναι 66 εκατομμυρίων ετών, περίπου την εποχή της εξαφάνισης των δεινοσαύρων.
«Σκεφτόμαστε πάντα τα ζώα, τους δεινόσαυρους, γιατί αυτοί επηρεάστηκαν περισσότερο, αλλά η εξαφάνιση είχε επίσης τεράστιο αντίκτυπο στη ζωή των φυτών», είπε ο Herrera. «Το δάσος έχει ευθυγραμμιστεί εκ νέου με τρόπους που έχουν αλλάξει τη σύνθεση των φυτών».
Δύσκολη αναζήτηση
Ο διδακτορικός επόπτης του Herrera, Στίβεν Μάντσεστερ, ο οποίος είναι επίσης ο κύριος συγγραφέας της νέας μελέτης, δημοσίευσε ένα άρθρο σχετικά με τα απολιθώματα σταφυλιών που βρέθηκαν στην Ινδία. Αυτό ενέπνευσε τον Ερέρα να ρωτήσει πού μπορεί να υπάρχουν άλλα απολιθώματα σπόρων σταφυλιού, για παράδειγμα στη Νότια Αμερική, παρόλο που δεν έχουν βρεθεί ποτέ εκεί.
«Τα σταφύλια έχουν μια εκτεταμένη συλλογή απολιθωμάτων που ξεκινά πριν από περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια. Γι’ αυτό ήθελα να ανακαλύψω ένα στη Νότια Αμερική, αλλά ήταν σαν να έψαχνα για μια βελόνα σε μια θημωνιά», είπε ο Herrera. «Έψαχνα για το παλαιότερο σταφύλι στο δυτικό ημισφαίριο από τότε που ήμουν φοιτητής».
Ο Ερέρα και η συν-συγγραφέας του Μόνικα Καρβάλιο, αναπληρώτρια επιμελήτρια στο Παλαιοντολογικό Μουσείο του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν, διεξήγαγαν επιτόπια έρευνα στις Κολομβιανές Άνδεις το 2022 όταν ο Καρβάλιο ανακάλυψε ένα απολίθωμα. Αποδείχθηκε ότι ήταν ένα απολίθωμα σπόρων σταφυλιού ηλικίας 60 εκατομμυρίων ετών παγιδευμένο σε βράχο. Είναι από τα παλαιότερα στον κόσμο και είναι το πρώτο που βρέθηκε στη Νότια Αμερική.
«Με κοίταξε και μου είπε: «Fabiany, ένα τσαμπί σταφύλια!». Και μετά την κοίταξα και σκέφτηκα, «Θεέ μου». Ήταν τόσο συναρπαστικό», είπε ο Ερέρα.
Αν και το απολίθωμα ήταν μικροσκοπικό, το σχήμα, το μέγεθος και άλλα χαρακτηριστικά του βοήθησαν το δίδυμο να το αναγνωρίσει ως σπόρος σταφυλιού. Πίσω στο εργαστήριο, οι ερευνητές πραγματοποίησαν αξονικές τομογραφίες για να εξετάσουν την εσωτερική δομή και να επιβεβαιώσουν τα ευρήματά τους.
Ονόμασαν το πρόσφατα ανακαλυφθέν είδος Lithouva susmanii, ή «το πέτρινο σταφύλι του Susman», προς τιμήν του Arthur T. Susman, υποστηρικτή της παλαιοβοτανικής της Νότιας Αμερικής στο Field Museum.
“Αυτό το νέο είδος είναι επίσης σημαντικό επειδή υποστηρίζει μια νοτιοαμερικανική καταγωγή της ομάδας στην οποία εξελίχθηκε το αμπέλου Vitis”, δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Gregory Stull του Εθνικού Μουσείου Φυσικής Ιστορίας.
Οι πέτρες είχαν αποτεθεί σε αρχαίες λίμνες, ποτάμια και παράκτιες περιοχές, είπε ο Herrera.
«Για να ψάξω για τόσο μικροσκοπικούς σπόρους, χώρισα κάθε κομμάτι βράχου που μπορούσα να βρω στο χωράφι», είπε, προσθέτοντας ότι η δύσκολη αναζήτηση ήταν «το διασκεδαστικό μέρος της δουλειάς μου ως παλαιοβοτανολόγος».
Ενθαρρυμένη από το εύρημα, η ομάδα διεξήγαγε περαιτέρω έρευνα πεδίου στη Νότια και Κεντρική Αμερική και ανακάλυψε εννέα νέα είδη απολιθωμάτων σπόρων σταφυλιού παγιδευμένα σε ιζηματογενή πετρώματα. Και ανιχνεύοντας τη γενεαλογία των αρχαίων σπόρων στα σύγχρονα αντίστοιχά τους σταφυλιών, η ομάδα συνειδητοποίησε ότι κάτι επέτρεψε στα φυτά να ευδοκιμήσουν και να εξαπλωθούν.
Πώς άλλαξαν τα αρχαία δάση
Η ομάδα υποψιάστηκε ότι η εξαφάνιση των δεινοσαύρων άλλαξε ολόκληρη τη δομή των δασών.
«Τα μεγάλα ζώα όπως οι δεινόσαυροι είναι γνωστό ότι αλλάζουν τα οικοσυστήματα που τα περιβάλλουν. Πιστεύουμε ότι μεγάλοι δεινόσαυροι που περιπλανήθηκαν στο δάσος πιθανότατα γκρέμισαν δέντρα, αφήνοντας τα δάση πιο ανοιχτά από ό,τι είναι σήμερα», είπε ο Carvalho.
Μετά την εξαφάνιση των δεινοσαύρων, τα τροπικά δάση υπερφύτρωσαν και πολλά στρώματα δέντρων σχημάτισαν τον κάτω όροφο και τον θόλο. Αυτά τα πυκνά δάση δυσκόλευαν τα φυτά να απορροφήσουν φως και έπρεπε να ανταγωνίζονται μεταξύ τους για πόρους. Τα αναρριχώμενα φυτά είχαν ένα πλεονέκτημα και το χρησιμοποιούσαν για να φτάσουν στον θόλο, είπαν οι ερευνητές.
«Αυτή τη στιγμή αρχίσαμε να βλέπουμε περισσότερα φυτά στο αρχείο απολιθωμάτων που χρησιμοποιούσαν έλικες για να σκαρφαλώνουν σε δέντρα, όπως σταφύλια», είπε ο Herrera.
Όταν μια ποικιλία διαφορετικών πτηνών και θηλαστικών κατοικούσαν στη γη μετά την εξαφάνιση των δεινοσαύρων, πιθανότατα συνέβαλαν επίσης στη διάδοση των σπόρων σταφυλιού.
Η ανθεκτικότητα των φυτών
Η μελέτη των σπόρων αφηγείται την ιστορία του πώς το σταφύλι εξαπλώθηκε, προσαρμόστηκε και τελικά εξαφανίστηκε κατά τη διάρκεια χιλιάδων ετών. Δείχνει επίσης ότι είχε την ικανότητα να επιβιώσει σε άλλα μέρη του κόσμου, αν και εξαφανίστηκε από την Κεντρική και τη Νότια Αμερική με την πάροδο του χρόνου.
Ορισμένα απολιθώματα σχετίζονται με τα σύγχρονα σταφύλια, άλλα είναι μακρινοί συγγενείς ή σταφύλια ιθαγενή στο δυτικό ημισφαίριο. Για παράδειγμα, μερικά από τα απολιθωμένα είδη μπορούν να εντοπιστούν στα σταφύλια, τα οποία βρίσκονται πλέον μόνο στην Ασία και την Αφρική. Ωστόσο, δεν είναι σαφές γιατί τα σταφύλια εξαφανίστηκαν στην Κεντρική και Νότια Αμερική, είπε ο Herrera.
«Τα νέα απολιθωμένα είδη μας λένε μια ταραχώδη και περίπλοκη ιστορία», είπε. «Τυπικά θεωρούμε τα ποικίλα και σύγχρονα τροπικά δάση ως ένα «μοντέλο μουσείου» όπου όλα τα είδη συσσωρεύονται με την πάροδο του χρόνου. Ωστόσο, η μελέτη μας δείχνει ότι η εξαφάνιση ήταν μια κύρια αιτία ανάπτυξης των τροπικών δασών. Τώρα πρέπει να καταλάβουμε τι προκάλεσε αυτές τις εξαφανίσεις τα τελευταία 60 εκατομμύρια χρόνια».
Ο Herrera θέλει να ψάξει για περισσότερα παραδείγματα απολιθωμάτων φυτών όπως ηλίανθοι, ορχιδέες και ανανάδες για να ανακαλύψει εάν υπήρχαν σε αρχαία τροπικά δάση.
Μελετώντας την προέλευση και τις προσαρμογές των φυτών στο παρελθόν, οι επιστήμονες μπορούν να κατανοήσουν καλύτερα πώς θα μπορούσαν να τα πάνε κατά τη διάρκεια της κλιματικής κρίσης.
«Ελπίζω απλώς ότι οι περισσότεροι σπόροι ζωντανών φυτών θα προσαρμοστούν γρήγορα στην τρέχουσα κλιματική κρίση. Το αρχείο απολιθωμάτων των σπόρων μας δείχνει ότι τα φυτά είναι ανθεκτικά, αλλά μπορούν επίσης να εξαφανιστούν εντελώς από μια ολόκληρη ήπειρο», είπε ο Herrera.
Για περισσότερες ειδήσεις και ενημερωτικά δελτία του CNN, δημιουργήστε έναν λογαριασμό στο CNN.com