Germine semillas de 40 millones de años de piña envuelta en ámbar

La investigación de la Universidad Estatal de Oregón ha revelado la primera evidencia fósil de una rara condición vegetal conocida como germinación temprana en la que las semillas germinan antes de dejar la fruta.

En un artículo publicado en Biología histórica, George Poinar Jr., de la Facultad de Ciencias del Estado de Oregón, describe una piña, de unos 40 millones de años, revestida de ámbar báltico del que brotan muchos tallos embrionarios.

“La germinación de la semilla es crucial para el desarrollo de todas las plantas, y generalmente tiene lugar en el suelo después de que la semilla ha caído”, dijo Poinar, un experto internacional en el uso de formas de vida de plantas y animales preservadas en ámbar para aprender sobre la biología y ecología del pasado lejano. . “Tendemos a asociar la vida (el desarrollo embrionario dentro del padre) con los animales y olvidamos que a veces sucede en las plantas”.

En gran medida, estos incidentes involucran principalmente, dijo Poinar, las angiospermas. Las angiospermas, que directa o indirectamente proporcionan la mayor parte de los alimentos que ingieren las personas, tienen flores y producen semillas rodeadas de frutas.

“La germinación de semillas en frutos es bastante común en plantas que carecen de letargo de semillas, como tomates, pimientos y toronjas, y ocurre por una variedad de razones”, dijo. “Pero es raro en las gimnospermas”.

Las gimnospermas, como las coníferas, producen semillas “desnudas” o abiertas. La germinación temprana en las piñas es tan rara que solo un ejemplo natural de esta condición, desde 1965, se ha descrito en la literatura científica, dijo Poinar.

“Esto es parte de lo que hace que este descubrimiento sea tan intrigante”, dijo, “incluso entonces es el primer registro fósil de la vitalidad de una planta que incluye la germinación de semillas”. “Me parece genial que las semillas de esta pequeña piña comiencen a germinar dentro del cono y los cogollos puedan crecer tanto antes de que perezcan en la resina”.

En las puntas de los cogollos hay grupos de agujas, algunas en manojos de cinco, que unen el fósil a la especie extinta de pino Pinus cembrifolia, descrita anteriormente a partir del ámbar báltico, dijo Poinar.

Añadió que las piñas de pino en ámbar báltico no se encuentran en abundancia. Los que aparecen son apreciados por los coleccionistas y, debido a que las escamas de los conos son sólidas, suelen estar bien conservadas y parecen reales.

Poinar dijo que la vitalidad de las plantas suele aparecer de dos formas. La germinación temprana es la más común de las dos, la otra es la vida vegetativa, como cuando una cebolla emerge directamente de la cabeza de la flor de la planta madre.

“En el caso de la viabilidad de la semilla en este fósil, las semillas produjeron tallos embrionarios completamente visibles en ámbar”, dijo. No está claro si estos tallos, conocidos como hipocótilos, emergieron antes de que el cono se cubriera de ámbar. Sin embargo, según su posición, parece que parte del crecimiento, si no la mayor parte, se produjo después de que la piña cayera en la resina.

“A menudo, algo de actividad ocurre después de que los organismos se entierran en la resina, como los insectos adheridos que depositan huevos”, dijo Poinar. “Además, los parásitos de insectos a veces escapan de su huésped a la resina después de que esta última queda atrapada. En el caso de las piñas, la epidermis que cubre las partes expuestas de la yema puede proteger contra la rápida entrada de fijadores naturales de resina”.

La investigación sobre la viabilidad de las gimnospermas existentes sugiere que la condición podría estar relacionada con las heladas invernales. Poinar dijo que habría sido posible una helada leve si el bosque de ámbar báltico tuviera un ambiente húmedo y cálido, como se ha hipotetizado.

“Este es el primer registro fósil de viabilidad de semillas en plantas, pero es probable que este caso haya ocurrido un poco antes que este registro del Eoceno”, dijo. “No hay ninguna razón por la que la vida vegetal de hace cientos de millones de años no existiera en plantas antiguas portadoras de esporas, como helechos y licópodos”.

Referencia: “Germinación temprana de la piña en el ámbar báltico del Eoceno” por George Poinar Jr., 8 de noviembre de 2021, Biología histórica.
DOI: 10.1080 / 08912963.2021.2001808