Angiospermen sind fast überall. Rund 90 % der Pflanzenarten sind Angiospermen, Blütenpflanzen. Es gibt viel mehr Arten von Angiospermen als jemals zuvor von den anderen Gruppen von Landpflanzen. Trotz dieses Erfolgs sind sie relativ spät dran. Im Fossilienbestand scheinen sie erst gegen Ende des Jura oder zu Beginn der Kreidezeit in Gang zu kommen, als sie sich gemeinsam mit ihren Bestäubern und Pflanzenfressern entwickelten. Das bedeutet, dass wir davon ausgehen sollten, dass Blumen nicht älter als 150 Millionen Jahre sind.

Das wäre in Ordnung, außer dass Sie, wenn Sie eine „molekulare Uhr“ bauen, indem Sie die Zeit verfolgen, die es dauern würde, bis sich Unterschiede in der genetischen Ausstattung zwischen Angiospermen und ihren nächsten Verwandten, den Gymnospermen, aufbauen, eine andere Antwort erhalten. Bis zu 300 Millionen Jahre. Tatsächlich legen die molekularen Studien den Ursprung der Blütenpflanzen doppelt so weit zurück. Kürzlich sind zwei Veröffentlichungen erschienen, die sich unabhängig voneinander mit dieser Diskrepanz befassen.

Einschränkung der Unsicherheit in der Zeitskala der Angiospermen-Evolution und der Wahrhaftigkeit einer terrestrischen Kreiderevolution von Barba-Montoya et al., versucht, die molekulare Uhr zu verbessern, indem fossile Kalibrierungen verwendet werden, um bestimmte Punkte auf der Skala festzulegen. Sie können dann die Bayes'sche Statistik verwenden, um einen Datumsbereich für die ersten Angiospermen festzulegen.

Das Bayes-Theorem ist eine mathematische Methode zur Aktualisierung von Wahrscheinlichkeiten mithilfe bereits vorhandener Daten. Die Kalibrierung der Skala anhand von Fossilien beseitigt zwar nicht jegliche Unsicherheit, kann sie aber verringern.

„Frühere Untersuchungen zu molekularen Zeitskalen haben die Auswirkungen experimenteller Variablen nicht ausreichend berücksichtigt und schätzen daher das wahrscheinliche Alter von Blütenpflanzen mit übermäßiger Genauigkeit“, sagte Professor Ziheng Yang (UCL Genetics, Evolution & Environment) und Hauptautor der Studie.

Die Antwort war, dass Blütenpflanzen wahrscheinlich vor 149 bis 256 Millionen Jahren entstanden sind. Diese Zahl ist immer noch älter als der Fossilienbestand vermuten lässt, aber dafür könnte es einen Grund geben.

Professor Philip Donoghue von der School of Earth Science der Universität Bristol und ein weiterer Hauptautor fügten hinzu: „Ähnlich wie bei der Interpretation des Fossilienbestands wurden dessen Unzulänglichkeiten als Archiv der Evolutionsgeschichte nicht vollständig erkannt, nämlich dass die ältesten fossilen Belege für Blütenpflanzen von sehr fortgeschrittenen, nicht von primitiven Blütenpflanzenlinien stammen.“

Barba-Montoya et alSie argumentieren, dass diese Abhängigkeit von fortgeschrittenen Angiospermen bedeutet, dass es eine unbekannte, frühere Geschichte der Angiospermen gibt, die fehlt. Diese Geschichte könnte bis zu 121 Millionen Jahre zurückreichen. Wie kann sich eine Angiosperme so lange verbergen? Nun, sie sind nicht die Einzigen, die sich in letzter Zeit mit diesem Rätsel auseinandergesetzt haben.

Ofir Katz hat in der Januarausgabe 2018 einen Artikel veröffentlicht Annals of Botany: Erweiterung des Umfangs von Darwins „abscheulichem Mysterium“: integrative Ansätze zum Verständnis der Ursprünge und des Artenreichtums von AngiospermenEr merkt an, dass, falls die molekularen Datierungen stimmen, eine große Fossilienlücke besteht. Er argumentiert, dass dies die molekularen Daten nicht widerlege, sondern vielmehr bedeuten könnte, dass wir den Fossilienbestand genauer untersuchen müssten. Wie würde eine frühe fossile Angiosperme ausgesehen haben?

Die Unterschiede zwischen Nacktsamern und Bedecktsamern, die wir heute beobachten, sind das Ergebnis von Jahrmillionen der Evolution. Es mag offensichtlich erscheinen, aber als sich die beiden Gruppen gerade erst auseinanderentwickelten, steckten sie noch in den Anfängen. Daher wirken sie anfangs sehr ähnlich. Katz argumentiert, dass die Interpretation des Fossilienbestands „möglicherweise zu einer Überrepräsentation der Nacktsamer einerseits und einer Unterrepräsentation der Linie, die zu den heutigen Bedecktsamern führt, andererseits führt. Zudem unterschätzt sie die heutige Artenvielfalt der Bedecktsamer im Vergleich zum historischen Höhepunkt der Artenvielfalt der Nacktsamer.“

Als Beweis für eine mögliche frühe Anwesenheit von Angiospermen hebt er die jüngste Entdeckung hervor Angiospermen-ähnlicher Pollen von vor etwa 243 Millionen JahrenEr argumentiert außerdem, dass Phytolithe ein vielversprechender Forschungsansatz sein könnten. Er merkt jedoch an, dass dies eine neue Frage aufwirft: Warum haben sich die Angiospermen nicht schon früher radikal von ihren gymnospermen Verwandten abgespalten?

Übrigens, angesichts der Diskussion über Koevolution, Schmetterlingsforscher haben die Entdeckung einer Motte vor 200 Millionen Jahren bekannt gegebenJen O'Keefe hat dazu einen interessanten Kommentar auf Twitter veröffentlicht:

https://twitter.com/PalyJen/statuses/951437323639640064

Als ich mir das ansah, kam ich zurück zu einem älteren Artikel: Nektar- und Bestäubungstropfen: Wie unterschiedlich sind sie? Jede frühe Motte hat sich wahrscheinlich von Bestäubungstropfen von Gymnospermen ernährt. Wenn sie sich auch von Bestäubungstropfen von Proto-Angiospermen ernährten, dann wird die frühe Geschichte der Blumen noch mysteriöser.

Die wahrscheinlichen Fossilienfunde werden schwierig zu beschaffen sein und äußerst harte Arbeit erfordern, aber angesichts der Untersuchung von Pollen und Insektenschuppen ist es eindeutig keine unmögliche Aufgabe.