Eines der frühesten Beispiele eines geflügelten Samens, der in einer Mine in China gefunden wurde

Ein Team aus Geologen, Biowissenschaftlern und Biologen, die mit mehreren Institutionen in China verbunden sind, hat eines der frühesten Beispiele eines geflügelten Samens in einer Mine in der Provinz Anhui gefunden. Ihr Papier ist veröffentlicht im Tagebuch eLife.

Viele Pflanzen haben sogenannte geflügelte Samen, deren Merkmale so geformt sind, dass sie den Wind oder die Luft nutzen – solche Formen verlängern die Ausbreitungsdistanzen der Samen und ermöglichen so weniger Konkurrenz zwischen ihnen. Übliche Strukturen in solchen Samen ermöglichen es, wie ein Fallschirm oder ein Hubschrauber im Wind durch die Luft zu fallen.

Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass sich die ersten Samen vor etwa 372 bis 359 Millionen Jahren im Famennium-Stadium entwickelten – eine Entwicklung, die aus früherer sporenbasierter Fortpflanzung hervorging. Die ersten Samen dieser Art waren von einer Näpfchenhülle bedeckt und entwickelten nie Flügel.

Etwas später tauchten die ersten Flügel auf – es ist bekannt, dass nur zwei dieser Pflanzengruppen während des Famenniums, genauer gesagt im späten Devon, Flügel entwickelten.

Bei dieser neuen Anstrengung wollte das Forschungsteam mehr über die Entwicklung der Windausbreitung erfahren und wagte sich zur Jianchuan-Mine in der Wutong-Formation in Anhui. In der Mine waren bereits zuvor versteinerte Samen gefunden worden.

Beim Sammeln von Proben in der Mine fand das Team einige Samen, die sie nicht kannten, jeweils 2,5 bis 3,3 cm lang und ohne Näpfchen. Eine genauere Untersuchung der Samen ergab, dass sie mit einer Hülle bedeckt waren, die beim Zurückfalten drei flügelartige Strukturen hervorbrachte. Sie konnten die Samen auf 365 Millionen Jahre datieren und sie damit zu den zweitältesten geflügelten Samen machen, die jemals gefunden wurden. Das Team nannte die Pflanze Alasemenia.

Das Forschungsteam war fasziniert von der Anzahl der Flügel und verglich die wahrscheinliche Ausbreitungsfähigkeit mit anderen frühen geflügelten Samen, die zwei oder vier Flügel hatten, und stellte fest, dass sie einen stabileren Flug mit schnellerer Drehung ermöglichten, was ihrer Meinung nach ihnen wahrscheinlich die Fähigkeit verlieh, große Entfernungen zurückzulegen wenn es vom Wind getragen wird.

Das Team schlägt vor, dass ihr Fund die verfügbaren Informationen über die Ursprünge der Windverbreitung von Samen ergänzt.

Weitere Informationen:
Deming Wang et al, Alasemenia, die früheste Eizelle mit drei Flügeln und ohne Näpfchen, eLife (2024). DOI: 10.7554/eLife.92962.3

Zeitschrifteninformationen:
eLife

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