Ako ste ikada grickali suvo grožđe ili uživali u čaši vina, možda ćete, delimično, zahvaliti za izumiranje dinosaurusa. U otkriću opisanom u časopisu Nature Plants, istraživači su pronašli fosilne semenke grožđa koje su stare od 60 do 19 miliona godina u Kolumbiji, Panami i Peruu. Jedna od ovih vrsta predstavlja najraniji poznati primer biljaka iz porodice grožđa na zapadnoj hemisferi. Ove fosilne semenke pomažu da se pokaže kako se porodica grožđa širila u godinama nakon smrti dinosaurusa.
„Ovo je najstarije grožđe ikada pronađeno u ovom delu sveta i nekoliko miliona godina je mlađe od najstarijeg grožđa ikada pronađenog na drugom kraju planete“, kaže Fabijani Erera, pomoćnik kustosa paleobotanike na Univerzitetu. Field Museum u Čikaškom Integrativnom istraživačkom centru Negaunee i glavni autor rada. „Ovo otkriće je važno jer pokazuje da je nakon izumiranja dinosaurusa grožđe zaista počelo da se širi svetom.
Retko se dešava da se meka tkiva poput voća sačuvaju kao fosili, tako da naučnici razumeju drevno voće često iz semena, za koje postoji veća verovatnoća da će se fosilizirati. Najraniji poznati fosili semena grožđa pronađeni su u Indiji i stari su 66 miliona godina. Nije slučajnost da se grožđe pojavilo u fosilnom zapisu pre 66 miliona godina – tada je ogroman asteroid udario u Zemlju, izazvavši masovno izumiranje koje je promenilo tok života na planeti.
„Uvek razmišljamo o životinjama, dinosaurusima, jer su one bile najveće stvari koje su bile pogođene, ali izumiranje je imalo ogroman uticaj i na biljke“, kaže Erera. „Šuma se sama resetovala, na način koji je promenio sastav biljaka.
Herrera i njegove kolege pretpostavljaju da je nestanak dinosaurusa mogao pomoći u promeni šuma. „Poznato je da velike životinje, kao što su dinosaurusi, menjaju svoje okolne ekosisteme. Mislimo da ako su veliki dinosaurusi lutali šumom, oni bi verovatno rušili drveće, efektivno održavajući šume otvorenije nego što su danas“, kaže Monika Karvaljo , koautor rada i pomoćnik kustosa u Muzeju paleontologije Univerziteta u Mičigenu.
Ali bez velikih dinosaurusa da ih obrezuju, neke tropske šume, uključujući i one u Južnoj Americi, postale su gušće, sa slojevima drveća koji su formirali podstrešnicu i krošnje.
Ove nove, guste šume pružile su priliku. „U fosilnom zapisu počinjemo da vidimo više biljaka koje koriste vinovu lozu da se penju na drveće, poput grožđa, otprilike u ovo vreme“, kaže Herrera. Diverzifikacija ptica i sisara u godinama nakon masovnog izumiranja možda je takođe pomogla grožđu širenjem semena.
Godine 2013. Herrera’s Ph.D. savetnik i stariji autor novog rada, Stiven Mančester, objavio je rad koji opisuje najstariji poznati fosil semenki grožđa iz Indije. Iako u Južnoj Americi nikada nije pronađeno fosilno grožđe, Erera je sumnjao da bi i ono moglo biti tamo.
„Grožđe ima opsežan fosilni zapis koji počinje pre oko 50 miliona godina, pa sam želeo da ga otkrijem u Južnoj Americi, ali to je bilo kao da tražim iglu u plastu sena“, kaže Erera. „Tražio sam najstarije grožđe na zapadnoj hemisferi još od kad sam bio student.
Ali 2022. godine, Erera i njegova koautorka Monika Karvaljo obavljali su terenski rad u kolumbijskim Andima kada je Karvalju za oko zapeo fosil. „Pogledala me je i rekla: ‘Fabijani, grožđe!’ A onda sam to pogledao, pomislio sam, ‘O moj Bože.’ Bilo je tako uzbudljivo“, priseća se Erera. Fosil se nalazio u steni staroj 60 miliona godina, što ga čini ne samo prvim južnoameričkim fosilom grožđa, već i među najstarijim fosilima grožđa na svetu.
Samo fosilno seme je sićušno, ali su Herera i Karvaljo uspeli da ga identifikuju na osnovu njegovog posebnog oblika, veličine i drugih morfoloških karakteristika. Nazad u laboratoriji, uradili su CT skeniranje pokazujući njegovu unutrašnju strukturu koja je potvrdila njen identitet.
Tim je fosil nazvao Lithouva susmanii, „Susmanovo kameno grožđe“, u čast Artura T. Susmana, pristalica južnoameričke paleobotanike u Field muzeju. „Ova nova vrsta je takođe važna jer podržava južnoameričko poreklo grupe u kojoj je evoluirala obična loza vinove loze Vitis“, kaže koautor Gregori Stul iz Nacionalnog prirodnjačkog muzeja.
Tim je sproveo dalji terenski rad u Južnoj i Centralnoj Americi, a u dokumentu časopisa Prirodne biljke, Herrera i njegovi koautori su na kraju opisali devet novih vrsta fosilnog grožđa iz Kolumbije, Paname i Perua, starih od 60 do 19 miliona godina. Ove fosilizovane semenke ne pričaju samo priču o širenju grožđa širom zapadne hemisfere, već i o brojnim izumiranjem i rasipanjem kroz koje je porodica grožđa prošla.
Fosili su samo daleki rođaci grožđa poreklom sa zapadne hemisfere, a nekoliko, poput dve vrste Leea, danas se nalazi samo na istočnoj hemisferi. Njihova mesta u porodičnom stablu grožđa ukazuju na to da je njihovo evoluciono putovanje bilo burno.
„Fosilni zapis nam govori da je grožđe veoma otporan red. To je grupa koja je pretrpela dosta izumiranja u regionu Centralne i Južne Amerike, ali je takođe uspela da se prilagodi i preživi u drugim delovima sveta“, kaže Erera.
S obzirom na masovno izumiranje sa kojim se naša planeta trenutno suočava, Herrera kaže da su studije poput ove vredne jer otkrivaju obrasce o tome kako se odvija kriza biodiverziteta. „Ali druga stvar koja mi se sviđa kod ovih fosila je da nam ova mala sićušna, skromna semena mogu reći toliko toga o evoluciji šume“, kaže Herrera.
Autori ove studije su Fabiani Herrera (Field Museum), Monica Carvalho (Univerzitet u Mičigenu), Gregori Stull (National Museum of Natural History, Smithsonian Institution), Carlos Jarramillo (Smithsonian Tropical Research Institute) i Steven Manchester (Florida Museum of Natural) Istorija, Univerzitet Florida).