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Donnerstag, 08.12.2016
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Blütenpflanzen sind älter als gedacht

Fund fossiler Pollen verschiebt Entstehung um 100 Millionen Jahre in die Vergangenheit

Die Blütenpflanzen haben sich 100 Millionen Jahre früher entwickelt, als bisher angenommen: Neu entdeckte Fossilien von Pollen rücken den Ursprung der Pflanzengruppe ins Zeitalter des Trias, wie Forscher im Fachmagazin "Frontiers in Plant Science" berichten. Bisher hatten Fossilienfunde nahegelegt, dass ihr Siegeszug erst in der frühen Kreidezeit, vor etwa vor 140 Millionen Jahren einsetzte .
Blütenpflanzen begannen ihren Siegeszug schon vor 250 Millionen Jahren

Blütenpflanzen begannen ihren Siegeszug schon vor 250 Millionen Jahren

Die Blütenpflanzen, wissenschaftlich als Angiospermen bezeichnet, haben sich aus Vorgängern entwickelt, die den heutigen Farnen, Koniferen oder dem bekannten Ginkgo ähnelten. Doch wann dies genau geschah, ist schwer festzustellen. Denn Blüten und Blätter sind filigrane und leicht vergängliche Pflanzenorgane – von ihnen gibt es wenig Versteinerungen. Bei den ältesten bekannten Spuren der Blütenpflanzen handelt es sich deshalb um Pollenkörner. Ihre Fossilien finden sich zahlreich in Gesteinen der frühen Kreidezeit. Deshalb nahm man bisher an, dass die Blütenpflanzen vor etwa 140 Millionen Jahren entstanden sind.

Forscher haben bereits versucht, das Alter der Blütenpflanzen mittels Genom-Studien zu ermitteln. Dabei werden die Mutationsraten bestimmter Gene wie eine Art molekulare Uhr genutzt, um evolutionäre Entwicklungen zeitlich einzuordnen. Doch diese Studien kamen zu keinen klaren Aussagen – die Einordnungen reichten von der Kreidezeit bis zur Trias. Die aktuelle Studie belegt nun durch Funde, dass die Wurzeln der Blütenpflanzen deutlich weiter als bis in die Kreidezeit zurückreichen.

Pollenfund in Bohrkernen


Bei den neu entdeckten Fossilien handelt es sich um Pollen, die Forscher in Bohrkernen von Gestein aus der Schweiz entdeckt haben, die auf ein Alter von 252 bis 247 Millionen Jahren datiert wurden. Mittels konfokaler Laser -Scanning-Mikroskopie konnten Peter Hochuli und Susanne Feist-Burkhardt von der Universität Zürich die winzigen Gebilde mit hoher Auflösung erkennbar machen.


Blütenpflanzenähnlicher Pollen aus der Trias.

Blütenpflanzenähnlicher Pollen aus der Trias.

Die dreidimensionalen Aufnahmen offenbarten Pollen von sechs verschiedenen Pflanzenarten. Sie zeigen den Forschern zufolge typische Eigenschaften des Pollen von Blütenpflanzen. Es handelte sich also um direkte Vorfahren dieser Pflanzengruppe. Die Forscher hatten bereits zuvor einmal Hinweise auf Blütenpflanzen-ähnlichen Pollen in Bohrkernen aus der Barentssee entdeckt, die auch aus der mittleren Trias stammen. Das aktuelle Ergebnis rundet dieses Bild nun ab.

Käfer als erste Bestäuber?


In der mittleren Trias lagen sowohl die Barentssee als auch das Gebiet der heutigen Schweiz in den Subtropen. Doch die heutige Alpenregion besaß damals ein viel trockeneres Klima als das Gebiet der Barentssee. Das lässt vermuten, dass sich die Vorfahren der Blütenpflanzen damals bereits ein breites Spektrum an Lebensräumen erobert hatten, sagen die Wissenschaftler.

Doch wie sahen diese frühen Blüher aus? Diese Frage können die Forscher leider nicht beantworten. Doch die Struktur der Pollen legt ihnen zufolge nahe, dass sie durch Insekten bestäubt wurden. Höchstwahrscheinlich handelte es sich um Käfer, denn die Bienen betraten erst etwa 100 Millionen Jahre später die Bühne der Evolution. Erst dann begann ihre gemeinsame Karriere mit den Blütenpflanzen. (Frontiers in Plant Science, 2013; doi: 10.3389/fpls.2013.00344)
(Universität Zürich, 02.10.2013 - MVI)
 
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