ДИНОЗАВРИ НАСОЛОДЖУВАЛИСЬ ОРХІДЕЯМИ…

Пригадуєте фільм “Прогулянки з динозаврами”? Автори фільму, відтворюючи середовище життя динозаврів, поселили їх у хвойних та папоротевих лісах серед секвой і араукарій. Однак, як показують найсвіжіші дослідження, світ динозаврів насправді був квітучим, у прямому розумінні цього слова, адже перші квіткові рослини, що відомі на нині, виникли ще у пізньому тріасі… Якщо на початку юрського періоду квіткові займали марґінальне місце у мезозойських екосистемах, то до його закінчення саме вони утворювали буйну рослинність суходолу. Але про таємниці походження покритонасінних рослин буде написано згодом, а зараз хочу розповісти про орхідеї часів динозаврів.

Як би то не було парадоксально, проте, у скам’янілому стані орхідеї є надзвичайно рідкісними. Загалом, утворення скам’янілих решток є процесом доволі складним, який включає збіг величезної кількості факторів, як то швидке захоронення решток певного орґанізму, його потрапляння безкисневі умови, відсутність бактерій, довготривале нашарування осадових порід і ще ціла низка вимог до фосилізації… Будь-яке відхилення від цього процесу призводить до цілковитої втрати “майбутньої скам’янілості”… Саме тому до наших днів дійшли поодинокі скам’янілі рештки (мабуть, не більше, а то й максимум 3-5% від тодішнього різноманіття), та й ті утворились і зберігались у “ідеальних” природних умовах. Найчастіше, відбитки і рештки древніх орґанізмів знаходять на місці доісторичних боліт, дельт річок, пересихаючих водойм або нашарувань вулканічного попелу, а у інших місцях – ні.

Повернімось до орхідей. Ботаніки, на теперішній час, описали понад 22 тисячі видів Орхідних або як їх іще називають Зозулинцевих (Orchidaceae Juss.), більш чисельнішими є лише рослини з родини Айстрових (Asteraceae Martinov) – 25 тисяч видів. Одначе, чому, будучи другою за кількістю видів родиною квіткових, орхідні, практично, відсутні у скам’янілому стані, а їх фосилізований пилок є великою рідкістю?… Як виявилось, відповідь на це питання є вельми цікавою. Понад 80% орхідей – це мешканці тропічних дощових лісів, причому більшість – це епіфіти, тобто рослини, що ростуть на гілках дерев, непотребуючи ґрунту. Вони утворюють повітряні корені, які здатні всмоктувати вологу із повітря і запасати у собі воду. В той же час, якщо відмерлі листки, гілки, цвіт, пилок чи плоди дерев та інших рослин тропічного лісу опадають і можуть бути похованими у якомусь болоті, де й скам’яніють, то відмерлі орхідеї залишаються прикріпленими до гілок й піддаються цілковитому розкладу. Це відбувається із більшістю трав’янистих рослин. Проте, багато із них залишає за собою слід – фосилізований пилок.

Напевне, багато хто з читачів звертав увагу на те, що влітку чи навесні, після дощу, на поверхні калюж утворюється незрозуміла сірчано-зеленкувата плівка. Так от, ця плівка і є не чим іншим як пилком. За “ідеальних умов” він може осісти на дно якоїсь водойми і бути похованим під товщею мулу, а відтак є велика ймовірність його фосилізації. Палеоботаніки шукають у кам’яних породах такі шари зі скам’янілим пилком і вивчають за ним рослинний склад древніх екосистем, адже кожен вид рослин має свою особливу форму пилкових зерен. Одначе, скільки б вони не шукали, пилку орхідей у таких відкладах не знайти! Справа в тому, що зозулинцеві запилюються виключно комахами, а їх пилок міститься у особливих орґанах – полініях. На відміну від інших рослин, у яких пилок висипається із пиляків й розноситься не тільки комахами, а й вітром, у орхідей полінії переносяться виключно комахами-запилювачами. Вони прилипають до голови або спинки комахи, а це здебільшого одиночні бджоли, підсихають і при контакті із наступною квіткою чіпляються приймочки маточки. Часом, бджоли літають обліплені полініями, яких важко позбутися. Тож саме з цієї причини полінії рідко трапляються у відкладах пилку…

Вчені давно дебатують щодо віку родини Орхідних: одні стверджують, що це молода родина – не старша 26 мільйонів років, а інші стверджують про надзвичайну її древність – 112 мільйонів років. Якщо перші, як арґумент, наводять рідкісні й неоднозначні палеонтологічні знахідки скам’янілих відбитків орхідей і їх полініїв, то другі резонно апелюють до космополітизму цих рослин. Адже Зозулинцеві розповсюдились по усіх материках, а це могло трапитись лише у час, коли існував єдиний суперматерик Пангея – 100 мільйонів років тому…

Можливо суперечці не було б кінця-краю, якби не одна справді унікальна знахідка. У 2000 році від приватного колекціонера у Зоологічний музей Гарвардського університету (США) потрапив уламок Домініканського бурштину із законсервованою у ньому бджолою Проблебеєю домініканською (Proplebeia dominicana (Wille et Chandlerб 1964). Вік знахідки було оцінено у 15-20 мільйонів років – міоценовим періодом. Особливістю скам’янілості є те, що середня спинка бджоли, у буквальному розумінні, обліплена полініями орхідеї.

Унікальність цього відкриття полягає у двох аспектах: по-перше, знайдено цілком достовірні (чого раніше не було) викопні залишки орхідних, а по-друге, встановлено прямі палеонтологічні докази тісних взаємовідносин між комахами-запилювачами та запилюваними ними рослинами у минулому. Форма і розміри полініїв аналогічні до таких же, як і у підродини Орхідоїди (Orchidoideae Eaton), що дало змогу вченим визначити точне систематичне місце даної орхідеї й описати її як новий вид – Меліорхіс карибський (Meliorchis caribea Ramırez, Gravendeel, Singer, Marshall et Pierce, 2007). Окрім того, знаючи вік новоописаної орхідеї, а також вік перших палеонтологічних знахідок однодольних рослин (орхідеї є однодольними) вчені змогли побудувати калібрувальну шкалу і встановити час виникнення зозулинцевих.

Як виявилось усі сучасні підродини орхідних сформувались у еру динозаврів, наприкінці крейдового періоду – 76-84 мільйоноліття тому назад! А відокремлення родини Орхідних від її найближчих родичів із порядку Аспараґусоцвітих (Asparagales Bromhead) трапилось приблизно 115-120 мільйонів років тому. Однак, утворення основного різноманіття орхідей відбувалось уже після Крейдово-Третинної межі – вимирання динозаврів 65 мільйонів років тому. Єдина група сучасних орхідей, яка була відносно чисельно представлена у пізній крейді, виявилась підродина Ванілоїди (Vanilloideae (Lindley) Szlachetko). Сьогодні “ванільні орхідеї” розповсюджені у тропіках усіх континентів, де утворюють низку ендемічних родів, що свідчить на користь довготривалої їх ізоляції.

То ж, коли наступного разу розпаковуватимете ванільний цукор, чи молотимете “стручок” ванілі, нагадайте собі, що ці рослини ровесники динозаврів…