Современные представители
рода Liquidambar (семейство алтингиевых, Altingiaceae) — это крупные
листопадные деревья, широко используемые в озеленении городов благодаря
величественному облику и декоративной листве.
Смола, выделяемая деревом и известная как «жидкая
амбра», обладает терапевтическими свойствами и применяется при лечении
различных заболеваний. Таким образом, практическое значение ликвидамбара весьма
значительно. Но для ботаников наибольших интерес представляют вопросы
систематики и эволюционной истории группы.
По морфологическим признакам к семейству алтингиевых
традиционно относились три рода —
Liquidambar, Altingia и Semiliquidambar.
Молекулярно-генетические исследования последних лет дали основания для
объединения представителей этих родов в один род с приоритетным
названием Liquidambar. Сейчас он включает 13 видов, распространенных в
Азии и Северной Америке, а центр максимального таксономического разнообразия
рода приходится на юго-восточную Азию.
В геологическом прошлом представители алтингиевых
являлись существенным компонентом кайнозойских флор Северного полушария. Их
ископаемые листья уверенно определяются даже по фрагментам благодаря
характерному типу жилкования и легко узнаваемой зубчатости края листа. Соплодия
ликвидамбара также нетрудно определить по их головчатой шаровидной форме, а
пыльцевые зёрна — по характеру поверхности и многочисленным порам. Самые ранние
находки репродуктивных структур, сближаемых с алтингиевыми, датируются мелом,
однако достоверно доказано присутствие современного
рода Liquidambar только начиная с эоцена – как по изолированным
листьям, так и по ассоциированным с ними соплодиям и пыльцевым зернам. Находки
ликвидамбаров в миоценовых флорах Азии многочисленны, однако существовал пробел
в палеонтологической летописи: макроостатки алтингиевых до недавнего времени не
были известны из олигоцена.
В результате исследований ботаников из нескольких
российских и китайских научных учреждений из олигоценовых отложений бассейна
Наньнин (провинция Гуанси) описаны различные ассоциированные
органы Liquidambar: соплодия, пыльцевые зёрна и листья. Уникальная
трёхмерная сохранность соплодий позволила с помощью компьютерной томографии
изучить их микроструктурное строение. Прикреплённые к соплодиям пыльцевые
зерна Liquidambar, а также идентичные им дисперсные пыльцевые зёрна,
найденные в палиноспектре, были изучены с помощью световой и сканирующей
электронной микроскопии. Разные органы ликвидамбара из олигоцена Гуанси
показали сочетание признаков, характерных для трёх ранее выделявшихся современных
родов — Liquidambar, Altingia и Semiliquidambar.
Олигоценовые представители рода Liquidambar из
бассейна Наньнин, провинция Гуанси, Южный Китай: 1 – головчатое соплодие,
внешний вид; 2, 4 – соплодие, изученное с помощью компьютерной томографии
(видны двумерные плоды, свободные в верхней части и сросшиеся в нижней); 3 –
пыльцевые зерна, прикрепленные к стенке плода, световая микроскопия; 5 –
пыльцевое зерно, полученное из палиноспектра, видны особенности покрова зерна и
многочисленные поры, СЭМ; 6 – фрагмент листа (видны зубцы края)
Основываясь на подходе, известном как «концепция
целого растения», авторы исследования пришли к выводу, что описанные остатки
могут принадлежать одному и тому же растению, а «мозаика» признаков, выявленная
у изученного представителя рода Liquidambar, может рассматриваться как еще
одно палеоботаническое доказательство обоснованности объединения
родов Liquidambar, Altingia и Semiliquidambar в один
род.
Первая находка представителей
рода Liquidambar в олигоцене Южного Китая заполняет существовавший
пробел в истории группы, а также расширяет понимание таксономического
разнообразия вымерших Altingiaceae, его эволюционной и палеобиогеографической
истории.
В работе приняли участие сотрудники
Палеонтологического института им. А.А. Борисяка РАН, Главного ботанического
сада им. Н.В. Цицина РАН, Геологического института РАН, МГУ, Университета Сунь
Ятсена (Гуанчжоу, Китай) и других китайских университетов. Результаты
опубликованы в журнале Plants.
Текст: Н.П. Маслова.
Источник: ПИН РАН.