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.