호박 속에 담긴 4천만 년 전 솔방울의 씨앗 발아

종자가 열매를 떠나기 전에 발아하는 조기 발아로 알려진 희귀 식물 상태에 대한 최초의 화석 증거. 크레딧: George Poinar Jr., 오하이오 주립대학교

오리건 주립 대학의 연구는 씨앗이 열매를 맺기 전에 발아하는 조기 발아로 알려진 희귀 식물 상태에 대한 최초의 화석 증거를 밝혀냈습니다.

에 발표된 논문에서 역사생물학, Oregon State College of Science의 George Poinar Jr.는 약 4천만 년 전의 솔방울이 많은 배아 줄기가 자라는 발트해 호박으로 둘러싸여 있다고 설명합니다.

호박에 보존된 식물과 동물의 생명을 사용하여 먼 과거의 생물학과 생태학에 대해 배운 국제 전문가인 Poinar는 말했습니다. “우리는 생명(아버지 내부에서 발생하는 배아 발달)을 동물과 연관시키는 경향이 있으며 때때로 식물에서 발생한다는 사실을 잊습니다.”

Poinar는 대부분 이러한 사건이 속씨식물과 관련이 있다고 말했습니다. 사람들이 먹는 대부분의 음식을 직간접적으로 제공하는 속씨식물은 꽃이 피고 열매로 둘러싸인 씨를 맺습니다.

“과일의 종자 발아는 토마토, 고추, 자몽과 같이 종자 휴면기가 부족한 식물에서 상당히 일반적이며 다양한 이유로 발생합니다”라고 그는 말했습니다. “하지만 겉씨식물에서는 드뭅니다.”

침엽수와 같은 겉씨식물은 “알몸” 또는 밀봉되지 않은 종자를 생산합니다. 솔방울의 조기 발아는 매우 드물기 때문에 1965년 이후 자연적으로 발생하는 이 상태의 예는 과학 문헌에 기술되어 있다고 Poinar는 말했습니다.

“이것은 이 발견을 매우 흥미롭게 만드는 부분입니다. 그럼에도 불구하고 종자 발아를 포함하는 식물 활력에 대한 최초의 화석 기록입니다.”라고 그는 말했습니다. “이 작은 솔방울의 씨앗이 원뿔 내부에서 발아하기 시작하고 새싹이 수지에서 죽기 전에 지금까지 자랄 수 있다는 것이 좋습니다.”

새싹의 끝 부분에는 바늘 뭉치가 있으며 일부는 5개 묶음으로 되어 있으며 이전에 발트해 연안 호박에서 기술된 멸종된 소나무 종 Pinus cembrifolia와 연결되어 있다고 Poinar는 말했습니다.

그는 발트해 호박의 솔방울이 풍부하게 발견되지 않는다고 덧붙였습니다. 나타나는 것들은 수집가들에게 높이 평가되며 원뿔의 비늘이 단단하기 때문에 일반적으로 잘 보존되고 실물처럼 보입니다.

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Poinar는 식물의 생명력은 일반적으로 두 가지 방식 중 하나로 나타난다고 말했습니다. 조기 발아는 두 가지 중 가장 흔한 것이고 다른 하나는 양파가 모식물의 꽃 머리에서 직접 나올 때와 같이 영양 생활입니다.

“이 화석에서 종자 생존 가능성의 경우, 종자는 호박색에서 완전히 보이는 배아 줄기를 생산했습니다.”라고 그는 말했습니다. 배축으로 알려진 이 줄기가 원뿔이 호박색으로 코팅되기 전에 출현했는지 여부는 불분명합니다. 그러나 그들의 위치에 따라 솔방울이 수지에 떨어진 후에 대부분은 아니더라도 일부 성장이 발생한 것으로 보입니다.

Poinar는 “종종 일부 활동은 유기체가 수지에 묻힌 후에 발생합니다. 예를 들어 알을 낳는 붙어있는 곤충과 같은 것입니다.”라고 Poinar가 말했습니다. “또한 곤충 기생충은 후자가 갇힌 후 숙주에서 수지로 탈출하는 경우가 있습니다. 솔방울의 경우 새싹의 노출된 부분을 덮고 있는 표피가 천연 수지 고정제의 빠른 진입을 방지할 수 있습니다.”

현존하는 겉씨식물의 생존 가능성에 대한 연구에 따르면 이 상태는 겨울 서리와 관련이 있을 수 있습니다. Poinar는 발트해 연안의 호박 숲이 가설처럼 습하고 따뜻한 환경이었다면 가벼운 서리가 가능했을 것이라고 말했습니다.

“이것은 식물의 종자 생존 가능성에 대한 최초의 화석 기록이지만 이 경우는 이 시신세 기록보다 조금 더 일찍 발생했을 가능성이 있습니다.”라고 그는 말했습니다. “수억 년 전 식물의 생명이 양치류와 석송과 같은 고대 포자를 가진 식물에서 발생하지 않은 이유는 없습니다.”

참조: George Poinar Jr.의 “Eocene Baltic Amber에서 솔방울의 초기 발아”, 2021년 11월 8일, 역사생물학.
DOI: 10.1080 / 08912963.2021.2001808

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