3D model 407 miliona godina starog biljnog fosila poništio je razmišljanje o evoluciji listova. Istraživanje je takođe dovelo do novih uvida o spektakularnim obrascima pronađenim u biljkama.
Istraživanje objavljeno u časopisu Science poništava dugogodišnju teoriju o poznatom obrascu u prirodi. Paleontologija dr. student na Univerzitetskom koledžu u Korku (UCC) Holli-Anne Turner je prvi autor studije i sprovela istraživanje dok je bila student dodiplomskih studija i asistent na Univerzitetu u Edinburgu.
Nalazi ukazuju da raspored listova u karakteristične spirale, koji su danas uobičajeni u prirodi, nije bio uobičajen kod najstarijih kopnenih biljaka koje su prve naselile površinu Zemlje.
Umesto toga, otkriveno je da drevne biljke imaju drugu vrstu spirale. Ovo negira dugogodišnju teoriju o evoluciji spirala listova biljaka, što ukazuje da su evoluirali niz dva odvojena evoluciona puta.
Bilo da se radi o ogromnom vrtlogu uragana ili složenim spiralama dvostruke spirale DNK, spirale su uobičajene u prirodi i većina se može opisati čuvenim matematičkim nizom Fibonačijevog niza.
Nazvan po italijanskom matematičaru Leonardu Fibonačiju, ovaj niz čini osnovu mnogih najefikasnijih i zapanjujućih obrazaca prirode.
Spirale su uobičajene u biljkama, a Fibonačijeve spirale čine preko 90% spirala. Glave suncokreta, šišarke, ananas i sočne sobne biljke uključuju ove karakteristične spirale u svojim cvetnim laticama, listovima ili semenkama.
Zašto su Fibonačijeve spirale, poznate i kao tajni kod prirode, tako česte u biljkama, vekovima je zbunjivalo naučnike, ali je njihovo evoluciono poreklo uglavnom zanemareno.
Na osnovu njihove široko rasprostranjene distribucije, dugo se pretpostavljalo da su Fibonačijeve spirale drevna karakteristika koja je evoluirala u najranijim kopnenim biljkama i postala visoko očuvana u biljkama.
Međutim, međunarodni tim na čelu sa Univerzitetom u Edinburgu, uključujući Univerzitetski koledž Kork (UCC) Holli-Anne Turner i istraživače sa Univerziteta Minster, Nemačka i Northern Rogue Studios, UK, oborio je ovu teoriju otkrićem ne-Fibonačijevih spirala u 407 miliona godina star biljni fosil.
„Mašina Asterokilon mackiei je jedan od najranijih primera biljke sa listovima u fosilnom zapisu. Koristeći ove rekonstrukcije, uspeli smo da pratimo pojedinačne spirale listova oko stabljika ovih 407 miliona godina starih fosilnih biljaka. Analiza rasporeda listova u Asteroksilonu pokazuje da su vrlo rane mahovine razvile ne-Fibonačijeve spiralne obrasce“, izjavila je Holi-En Tarner.
Koristeći tehnike digitalne rekonstrukcije, istraživači su proizveli prve 3D modele lisnatih izdanaka u fosilnoj mahovini Asterokilon mackiei—članu najranije grupe lisnatih biljaka.
Izuzetno očuvani fosil pronađen je u poznatom fosilnom lokalitetu Rhinie chert, škotskom sedimentnom naslagu u blizini sela Rhinie u Aberdinširu.
Ova lokacija sadrži dokaze o nekim od najranijih ekosistema na planeti — kada su kopnene biljke prvi put evoluirale i postepeno počele da pokrivaju stenovitu površinu Zemlje, čineći je pogodnom za život.
Nalazi su otkrili da su listovi i reproduktivne strukture kod Asteroksilon mackiei najčešće raspoređeni u ne-Fibonačijeve spirale koje su danas retke u biljkama.
Ovo transformiše razumevanje naučnika o Fibonačijevim spiralama u kopnenim biljkama. To ukazuje da su ne-Fibonačijeve spirale bile uobičajene u drevnim mahovinama i da se evolucija spirala lista razišla u dva odvojena puta.
Listovi drevnih mahovina imali su potpuno različitu evolucionu istoriju u odnosu na druge glavne grupe biljaka danas, kao što su paprati, četinari i cvetnice.
Tim je napravio 3D model Asteroksilon mackiei, koji je izumro više od 400 miliona godina, radeći sa digitalnim umetnikom Metom Humpageom, koristeći digitalno renderovanje i 3D štampanje.
