Sechzig Millionen Jahre alte Traubenkerne zeigen, wie der Tod der Dinosaurier möglicherweise die Verbreitung der Weintraube ermöglichte

Wenn Sie jemals Rosinen gegessen oder ein Glas Wein genossen haben, haben Sie dies möglicherweise zum Teil dem Aussterben der Dinosaurier zu verdanken. In einer Entdeckung, die in der Zeitschrift beschrieben wird Natur Pflanzenhaben Forscher in Kolumbien, Panama und Peru 60 bis 19 Millionen Jahre alte versteinerte Traubenkerne gefunden. Eine dieser Arten ist das älteste bekannte Beispiel einer Pflanze aus der Familie der Traubengewächse in der westlichen Hemisphäre. Diese versteinerten Kerne helfen zu zeigen, wie sich die Familie der Traubengewächse in den Jahren nach dem Tod der Dinosaurier verbreitete.

„Dies sind die ältesten Trauben, die jemals in diesem Teil der Welt gefunden wurden, und sie sind einige Millionen Jahre jünger als die ältesten, die jemals auf der anderen Seite des Planeten gefunden wurden“, sagt Fabiany Herrera, stellvertretende Kuratorin für Paläobotanik am Field Museum im Negaunee Integrative Research Center in Chicago und Hauptautorin des Artikels. „Diese Entdeckung ist wichtig, weil sie zeigt, dass sich Trauben nach dem Aussterben der Dinosaurier tatsächlich auf der ganzen Welt auszubreiten begannen.“

Es kommt selten vor, dass weiches Gewebe wie Früchte als Fossilien erhalten bleibt. Wissenschaftler stützen ihr Wissen über alte Früchte daher häufig auf die Kerne, die mit größerer Wahrscheinlichkeit versteinern. Die ältesten bekannten Traubenkernfossilien wurden in Indien gefunden und sind 66 Millionen Jahre alt. Es ist kein Zufall, dass Trauben vor 66 Millionen Jahren in Fossilienfunden auftauchten – ungefähr zu dieser Zeit traf ein riesiger Asteroid die Erde und löste ein Massenaussterben aus, das den Lauf des Lebens auf dem Planeten veränderte.

„Wir denken immer an die Tiere, die Dinosaurier, denn sie waren am stärksten betroffen, aber das Aussterben hatte auch enorme Auswirkungen auf die Pflanzenwelt“, sagt Herrera. „Der Wald hat sich auf eine Weise zurückgesetzt, die die Zusammensetzung der Pflanzen verändert hat.“

Herrera und seine Kollegen vermuten, dass das Verschwinden der Dinosaurier möglicherweise zur Veränderung der Wälder beigetragen hat. „Große Tiere wie Dinosaurier verändern bekanntermaßen die Ökosysteme, die sie umgeben. Wir glauben, dass große Dinosaurier, wenn sie durch den Wald streiften, wahrscheinlich Bäume umgeworfen haben und die Wälder dadurch offener blieben, als sie es heute sind“, sagt Mónica Carvalho, eine Co-Autorin des Artikels und stellvertretende Kuratorin am Paläontologischen Museum der University of Michigan.

Doch ohne die großen Dinosaurier, die sie dezimierten, wurden die tropischen Wälder in manchen Tropen, auch in Südamerika, dichter und mehrere Baumschichten bildeten den Unterwuchs und das Blätterdach.

Diese neuen, dichten Wälder boten eine Chance. „In den Fossilienfunden finden wir zu dieser Zeit mehr Pflanzen, die Ranken zum Klettern an Bäumen verwenden, wie Weinreben“, sagt Herrera. Die Diversifizierung von Vögeln und Säugetieren in den Jahren nach dem Massenaussterben könnte den Weinreben ebenfalls geholfen haben, indem sie ihre Samen verbreiteten.

Im Jahr 2013 veröffentlichte Herreras Doktorvater und Hauptautor der neuen Studie, Steven Manchester, eine Studie, in der er das älteste bekannte Traubenkernfossil aus Indien beschrieb. Obwohl in Südamerika noch nie fossile Trauben gefunden wurden, vermutete Herrera, dass es sie auch dort geben könnte.

„Trauben haben eine umfangreiche Fossiliengeschichte, die vor etwa 50 Millionen Jahren beginnt. Deshalb wollte ich eine in Südamerika entdecken, aber es war wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen“, sagt Herrera. „Ich suche seit meiner Studienzeit nach der ältesten Traube der westlichen Hemisphäre.“

Doch im Jahr 2022 führten Herrera und seine Co-Autorin Mónica Carvalho Feldforschungen in den kolumbianischen Anden durch, als Carvalho ein Fossil ins Auge fiel. „Sie sah mich an und sagte: ‚Fabiany, eine Weintraube!‘ Und dann sah ich es mir an und dachte nur: ‚Oh mein Gott.‘ Es war so aufregend“, erinnert sich Herrera. Das Fossil befand sich in einem 60 Millionen Jahre alten Felsen und ist damit nicht nur das erste südamerikanische Weintraubenfossil, sondern auch eines der ältesten Weintraubenfossilien der Welt.

Der fossile Samen selbst ist winzig, aber Herrera und Carvalho konnten ihn anhand seiner besonderen Form, Größe und anderer morphologischer Merkmale identifizieren. Zurück im Labor führten sie CT-Scans durch, die seine innere Struktur zeigten und seine Identität bestätigten.

Das Team nannte das Fossil Lithouva susmanii, „Susmans Steintraube“, zu Ehren von Arthur T. Susman, einem Verfechter der südamerikanischen Paläobotanik am Field Museum. „Diese neue Art ist auch deshalb wichtig, weil sie einen südamerikanischen Ursprung der Gruppe unterstützt, in der sich die gewöhnliche Weinrebe Vitis entwickelte“, sagt Co-Autor Gregory Stull vom National Museum of Natural History.

Das Team führte weitere Feldforschungen in Süd- und Mittelamerika durch und in dem Nature Plants-Artikel beschrieben Herrera und seine Co-Autoren schließlich neun neue Arten fossiler Weintrauben aus Kolumbien, Panama und Peru, die zwischen 60 und 19 Millionen Jahre alt sind. Diese versteinerten Samen erzählen nicht nur die Geschichte der Verbreitung der Weintraube in der westlichen Hemisphäre, sondern auch von den vielen Aussterben und Ausbreitungen, die die Weintraubenfamilie erlebt hat.

Die Fossilien sind nur entfernte Verwandte der in der westlichen Hemisphäre heimischen Trauben und einige, wie die beiden Arten von Leea, sind heute nur noch in der östlichen Hemisphäre zu finden. Ihre Stellung im Stammbaum der Trauben deutet darauf hin, dass ihre evolutionäre Reise turbulent war.

„Die Fossilienfunde zeigen uns, dass die Trauben eine sehr widerstandsfähige Ordnung sind. Sie sind eine Gruppe, die in Mittel- und Südamerika häufig vom Aussterben betroffen war, es aber auch geschafft hat, sich anzupassen und in anderen Teilen der Welt zu überleben“, sagt Herrera.

Angesichts des Massenaussterbens, mit dem unser Planet derzeit konfrontiert ist, sind Studien wie diese laut Herrera wertvoll, weil sie Muster aufzeigen, wie sich Biodiversitätskrisen auswirken. „Aber was mir an diesen Fossilien noch gefällt, ist, dass diese winzigen, unscheinbaren Samen uns so viel über die Evolution des Waldes erzählen können“, sagt Herrera.

Autoren dieser Studie waren Fabiany Herrera (Field Museum), Mónica Carvalho (University of Michigan), Gregory Stull (National Museum of Natural History, Smithsonian Institution), Carlos Jarramillo (Smithsonian Tropical Research Institute) und Steven Manchester (Florida Museum of Natural History, University of Florida).