راز نفرت‌انگیز داروین کمی روشن شد؛ گل‌ها زودتر از آنچه فکر می‌کردیم زمین را تسخیر کردند

دانه‌های میکروسکوپی گرده با قدمتی ۱۲۳ میلیون‌ساله، از حضور بسیار زودهنگام گیاهان گل‌دار در زمین پرده برمی‌دارند؛ بسیار زودتر از آنچه تاکنون تصور می‌شد.

کشف دانه‌های گرده‌ی کوچکی که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شوند، مشخص کردند که گل‌ها دست‌کم ۱۲۳ میلیون سال قدمت دارند؛ یعنی بیش از دو میلیون سال قدیمی‌تر از باستانی‌ترین نمونه‌ای که تاکنون شناخته شده بود. این تاریخ نه‌تنها آغاز حضور چیزهایی را نشان می‌دهد که به باغچه‌های ما رنگ و زیبایی می‌بخشند، بلکه آغاز یکی از پرشمارترین گروه‌های گیاهان خشکی روی زمین را نیز رقم می‌زند.

گیاهان گل‌دار (نهاندانگان) امروزه چنان فراگیر شده‌اند که برای غیرگیاه‌شناسان گاهی با خودِ واژه‌ی گیاه مترادف به‌نظر می‌رسند. بااین‌حال، مخروطیان که گیاهان گل‌دار نیستند، همچنان در جنگل‌های مناطق شمالی سلطه دارند و بلندترین درختان زمین نیز محسوب می‌شوند. اما غیر از آن‌ها، گیاهان بدون گل در قالب خزه‌های فروتن و سرخس‌هایی دیده می‌شوند که به‌معنای واقعی کلمه در سایه‌ی گیاهان گل‌دار به بقای خود ادامه می‌دهند.

بررسی رسوبات ساحلی در منطقه‌ای که در پرتغال کنونی است، دانه‌های گرده‌ای را آشکار کرده که فقط ۰٫۰۲ میلی‌متر عرض دارند. قدیمی‌ترین آن‌ها مربوط به رسوباتی است که ۱۲۳ میلیون سال پیش تشکیل شدند. این دانه‌های ریز گرده به این دلیل قابل‌شناسایی‌ هستند که مانند بسیاری از پستانداران، در نور مناسب فلورسانس می‌شوند. زمانی که لیزرِ میکروسکوپ کانفوکال به برخی از رسوبات تابانده شد، چهار دانه‌‌ی گرده‌ی بسیار ریز در نمونه‌هایی که از فاصله‌ی ۲۷ کیلومتری جمع‌آوری شده بودند، درخشیدند.

Julia Gravendyck

بررسی دقیق‌تر گرده‌ها نشان داد که روی دیواره‌های بیرونی هر دانه‌ی‌ گرده، سه شیار کوچک وجود دارد. این ویژگیِ شناسِ گرده‌های سه‌شیاری (Tricolpate) است که امروزه بیش از ۷۰ درصد گیاهان گل‌دار از آن استفاده می‌کنند. تصور می‌شود این دانه‌ها داخل رودخانه افتاده و با جریان آب در دریا شسته شده‌اند. تحلیل ایزوتوپ‌های استرانسیم در صدف‌های دریاییِ دفن‌شده در همان لایه (روشی بسیار دقیق برای تعیین قدمت فسیل‌ها) سن دانه‌های گرده را مشخص کرده است.

قدیمی‌ترین دانه‌‌ی گرده‌ای که پیش‌تر شناخته شده بود، در سال ۱۹۹۰ در جزیره‌ی وایت (Isle of Wight) کشف و قدمتش ۱۲۰٫۴ میلیون سال تخمین زده شد. آن دانه، علاوه بر اینکه حتی از دانه‌های یافت‌شده در پرتغال کوچک‌تر است، شباهت زیادی به کشفیات جدید دارد. چندین دانه‌‌ی گرده‌ی دیگر نیز یافت شده‌اند که تعیین سن دقیقشان دشوار است، اما احتمال می‌رود به همان اندازه قدیمی باشند.

اینکه آیا منطقه‌ی مورد بررسی در پرتغال محل اولیه‌ی تولد گیاهان گل‌دار بوده یا نه، هنوز مشخص نیست؛ شاید آن‌ها حتی زودتر و در جای دیگری ظهور کرده باشند. بااین‌حال، کشف اخیر ثابت می‌کند که گل‌های اولیه برای رسیدن به سلطه‌ی نهایی خود، به ارتقاهایی نیاز داشتند.

پروفسور اولریش هایمهوفر، از دانشگاه لایبنیتس هانوفر، در بیانیه‌ای گفت: «ظهور گیاهان گل‌دار تنوع زیستی را به‌طور چشمگیری دگرگون کرد». دکتر جولیا گراوندیک، نویسنده‌ی اول مقاله از دانشگاه بن، نیز افزود: «اما اینکه دقیقاً این تحول کِی و کجا آغاز شد، همچنان معمایی است که داروین خودش آن را یک راز نفرت‌انگیز نامیده بود.»

دلیل اینکه داروین معمای گیاهان گل‌دار را «راز نفرت‌انگیز» می‌دانست، این است که گل‌ها به‌دلیل ساختار ظریف و شکننده، ظاهراً در سوابق فسیلی در زمانی بسیار کوتاه از هیچ به همه‌چیز رسیدند و به‌سرعت بر زمین سلطه پیدا کردند. اما حالا می‌دانیم که همان چند لایه‌ی‌ سنگی که بین نبود گیاهان گل‌دار و تسلطشان بر زمین قرار دارد، در واقع میلیون‌ها سال تکامل را شامل می‌شود؛ چیزی که داروین در آن زمان نمی‌توانست بداند.

در دوران کرتاسه‌ی اولیه، پرتغال مانند امروز در عرض‌های جغرافیایی میانه زمین قرار داشت، بنابراین کشف جدید، فرضیه‌ی پیدایش اولیه‌ی گیاهان گل‌دار در نواحی استوایی را زیر سوال می‌برد؛ هرچند نویسندگان مقاله می‌گویند این فرضیه هنوز هم قابل‌قبول است.

مطالعه در مجله‌ی علمی گزارش‌های آکادمی ملی علوم ایالات متحده (PNAS) منتشر شده است.