مجموعة من زهور أحفورية صغيرة تم العثور عليها في باتاغونيا يُساهم هذا الاكتشاف في إعادة رسم صورة المناظر الطبيعية التي عاشت فيها الديناصورات العملاقة. ففي موقعٍ بمقاطعة تشوبوت الأرجنتينية، وهو الموقع نفسه الذي اكتُشف فيه ديناصور باتاغوتيتان مايوروم الشهير، حدّد فريقٌ دولي من المتخصصين بقايا نباتية محفوظة بشكلٍ استثنائي يعود تاريخها إلى حوالي 101 مليون سنة.
هذه الزهور، المصنفة ضمن نوع جديد يسمى باتاغوفلورا مينماأصبحت هذه بعضًا من أقدم الأدلة وأكثرها دقةً على وجود النباتات المزهرة في نصف الكرة الجنوبي. ولا تقتصر دراستها على تمكيننا من إكمال لغز... التطور المبكر للنباتات كاسية البذورولكن أيضًا لإعادة بناء النظام البيئي الذي سيطر على هذه المنطقة من غوندوانا خلال العصر الطباشيري بمزيد من التفصيل.
اكتشاف تاريخي في باتاغونيا
تم اكتشاف ذلك في تكوين سيرو بارسينوفي تشوبوت، اشتهرت سلسلة من صخور العصر الطباشيري السفلي باكتشافها بقايا قطيع من التيتانوصورات، بما في ذلك ديناصور باتاغوتيتان مايوروم العملاق. وخلال حملات التنقيب التي نُفذت عام 2014 في مزرعة لا فليشا، كان الهدف الرئيسي هو استخراج أكثر من 150 عظمة من هذا الديناصور الضخم، الذي يُعتبر أكبر ديناصور معروف حتى الآن.
بينما علم الحفريات و علم النبات القديم كنت أعمل على هيكل باتاغوتيتان، وبدأت تظهر على بعد أمتار قليلة من الجبهة الرئيسية. بلاطات حجرية عليها آثار نباتات، وأخشاب متحجرة، وحتى أوراق شجر.في ذلك الوقت، ركز الباحثون على توثيق جميع المواد، دون أن يشكوا في أن من بين تلك البقايا النباتية أزهار متحجرة مخفية ذات قيمة استثنائية.
جاء التحليل المفصل لاحقًا في المختبر. ومن خلال فحص محتويات الصخور باستخدام عدسة مكبرة، اكتشف المتخصصون أزهار يقل قطرها عن سنتيمتر واحدمحفوظة بشكل جيد للغاية، مما سمح بملاحظة التراكيب المورفولوجية الدقيقة المميزة لـ كاسيات البذور البدائيةعندها تحول الاكتشاف من مجرد فضول نباتي بسيط إلى نقطة مرجعية رئيسية لعلم النباتات القديمة في نصف الكرة الجنوبي.
نُشرت نتائج البحث في المجلة العلمية بحوث العصر الطباشيريتصف المقالة النوع الجديد وتفصّل السياق الجيولوجي والحفرياتي للموقع. وتؤكد الدراسة أن هذا أحد أقدم وأدق السجلات النباتية من غوندوانا، مما يمنحه أهمية خاصة في النقاشات الدائرة حول أصل وانتشار النباتات المزهرة.
باتاغوفلورا مينما: الرفيق الصغير لباتاغوتيتان
تم تسمية النوع الجديد باتاغوفلورا مينمايستغل الاسم التباين بين الزهرة الصغيرة والديناصور الضخم الموجود في نفس المنطقة. تشير كلمة "باتاغو" إلى باتاغونيا، و"فلورا" إلى طبيعتها الشبيهة بالنباتات، و"مينما" إلى حجمها المجهري مقارنةً بالباتاغوتيتان مايوروم العملاق.
بحسب الوصف المنشور، فإن الأزهار هي مؤنثة، خماسية الأجزاء، وشعاعية التناظربقطر أقل من 10 مليمترات. هذه المجموعة من الخصائص تجعلها من بين كاسيات البذور المبكرة من العصر الألبي العلوي، وهي مرحلة من العصر الطباشيري السفلي تعتبر مفتاحًا لفهم تنوع النباتات المزهرة.
من أبرز خصائص نبات باتاغوفلورا مينما أنه يوفر دليل مباشر على الشكل الخماسي (بتراكيب في مجموعات من خمسة) في أولى كاسيات البذور التي سكنت جنوب غرب غوندوانا. وحتى الآن، جاءت معظم المعلومات حول هذه النباتات من نصف الكرة الشمالي، مما أدى إلى تحيز جغرافي قوي في النماذج التطورية.
تشمل المواد الأحفورية العديد من العينات، بعضها كامل للغاية والبعض الآخر مشوه أو مجزأ. وفرة العينات يسمح ذلك بمقارنة الاختلافات داخل الأنواع، على الرغم من أنه يطرح أيضًا تحديات عندما يتعلق الأمر بتفسير بعض التفاصيل التشريحية بدقة، بسبب الضغط وعمليات التحجر.
على الرغم من الحفاظ الجيد على الزهور، لم يتمكن العلماء حتى الآن من إعادة بناء مظهر النبات بأكملهلا ترتبط بقايا الأزهار بالأوراق أو السيقان أو الأغصان، مما يجعل من الصعب تحديد موقعها بدقة ضمن سلالة معينة. ويُحتمل أنها تنتمي إلى نباتات عشبيةومع ذلك، فإن وجود خشب كاسيات البذور في الموقع يشير إلى أن بعضها ربما كان شجيرات أو أشجار صغيرة.
الزهور والديناصورات: لمحة عن العصر الطباشيري في باتاغونيا
من أبرز جوانب هذا الاكتشاف أنه إحدى الحالات النادرة في العالم التي تظهر فيها الأزهار والديناصورات متحجرة معًاتم الحفاظ على أزهار نبات Patagoflora minima في بيئة نهرية بحيرية، أي في المناطق القديمة المرتبطة بالأنهار والبحيرات، وهي نفس البيئة التي عاشت فيها الديناصورات العملاقة في المنطقة وماتت.
في ذلك السيناريو، سيهيمن على المشهد الطبيعي ما يلي: الصنوبريات والسرخسيات والنباتات الأخرىفي غضون ذلك، بدأت النباتات المزهرة بالتنوع واحتلال بيئات جديدة. ولا يستبعد الباحثون احتمال أن تكون بعض هذه النباتات المزهرة قد شكلت جزءًا من غذاء الحيوانات العاشبة الكبيرة، على الرغم من أن هذه الفرضية لا يمكن إثباتها بشكل مباشر في الوقت الحالي.
ارتباط الأزهار ببقايا النباتات الأخرى - مثل أوراق الشجر والبذور والخشب المتحجر— يساعد هذا في إعادة بناء الغطاء النباتي في العصر الطباشيري المبكر في باتاغونيا بتفصيل أكبر. وتُعدّ هذه الإعادة ضرورية لفهم كيفية تنظيم النظم البيئية التي عاشت فيها أكبر الحيوانات البرية في التاريخ.
وبالتالي، فقد أتاح لنا موقع تكوين سيرو بارسينو الحصول على نوع من "اللقطة الأحفورية" حيث تم دمج العناصر التالية بقايا الديناصورات والنباتات والرواسب تسجل هذه الرواسب أحداث الفيضانات والفيضانات والتغيرات البيئية. وقد ساهم هذا السياق الرسوبي في الحفاظ على التراكيب الدقيقة كالأزهار، التي نادراً ما تظهر في السجل الأحفوري.
بالنسبة لعلم الأحياء القديمة الأوروبي، يمثل هذا النوع من الرواسب في باتاغونيا مرجعًا قيّمًا للغاية، لأنه يسمح قارن تطور النظم البيئية في غوندوانا ولوراسيا (الكتلتان القاريتان الكبيرتان اللتان انقسمت إليهما القارة العظمى بانجيا). تُعد البيانات من جنوب أمريكا الجنوبية أساسية للتحقق مما إذا كانت الاتجاهات الملحوظة في نصف الكرة الشمالي تتكرر عند خطوط عرض أخرى.
فراغ بدأ يمتلئ في نصف الكرة الجنوبي
حتى وقت قريب ، معظم سجلات الزهور الأحفورية المبكرة لقد أتوا من نصف الكرة الشمالي، وخاصة من أوروبا وأمريكا الشمالية وبعض مناطق آسيا. ويعود هذا التفاوت إلى توزيع المواقع وظروف الحفظ وتاريخ البحث نفسه.
يساهم اكتشاف نبات باتاغوفلورا مينما في باتاغونيا في تقليص تلك الفجوات المعلوماتية يُمكّننا هذا من تحسين الفرضيات المتعلقة بأصل النباتات المزهرة وانتشارها السريع. كما أن وجود سجل مؤرخ بدقة في جنوب غوندوانا يسمح لنا بمقارنة التسلسلات الزمنية والمسارات التطورية، وهو أمر أساسي لمعالجة أحد أعظم ألغاز علم الأحياء التطوري: كيف ولماذا سيطرت النباتات المزهرة على معظم النظم البيئية الأرضية اليوم.
تؤكد الدراسة أن هذا هو أول تسجيل لأزهار العصر الألبي بالنسبة لجنوب أمريكا الجنوبية، يُمثل هذا مرحلة من العصر الطباشيري شهدت فيها النباتات المزهرة تنوعًا متسارعًا. ويُساعد توفر بيانات مباشرة من هذه المرحلة في باتاغونيا على تحسين دقة قياسات التطور وتقييم سرعة حدوث هذا التنوع.
بالنسبة للمجتمع العلمي الأوروبي، وخاصةً لفرق علم النباتات القديمة من دول مثل إسبانيا وفرنسا وألمانيا، تمثل هذه الأحافير فرصة فريدة للتعاون والتباينتم بناء العديد من نماذج انتشار كاسيات البذور من الرواسب الموجودة في نصف الكرة الشمالي، لذا فإن دمج الأدلة الباتاغونية يتطلب مراجعة تلك المقترحات وتحسينها.
إن حقيقة حفظ الأزهار مع بقايا نباتية وحيوانية أخرى تسمح لنا أيضاً بمعالجة أسئلة أوسع نطاقاً في علم البيئة القديمة، مثل: بنية المجتمعات النباتيةتتناول هذه الدراسة ديناميكيات غابات العصر الطباشيري أو التفاعلات المحتملة بين النباتات والحيوانات العاشبة. وهو نهج يتجاوز الوصف المحدد للأنواع الجديدة ليضعها في سياق بيئي وجغرافي أوسع.
مشروع دولي بمشاركة إسبانية
كان البحث عن الزهور الأحفورية في باتاغونيا نتيجة لـ التعاون الدولي يضم المشروع مؤسسات من الأرجنتين وإسبانيا والولايات المتحدة. ويقود الفريق علماء نباتات قديمة من متحف إيجيديو فيروغليو لعلم الحفريات (MEF) والمجلس الوطني للبحوث العلمية والتقنية (CONICET)، بدعم من مؤسسة تيرويل-دينوبوليس لعلم الحفريات وجامعة كورنيل.
يشمل الموقعون على هذا العمل جيوفاني نونيس وإجناسيو إسكابا ون.روبين كونيو يضم الفريق باحثين من وزارة البيئة والغابات والشؤون البحرية التابعة للمجلس الوطني للبحوث العلمية والتقنية، بالإضافة إلى الباحث الإسباني لويس ميغيل سيندر، المنتسب إلى مؤسسة تيرويل-دينوبوليس لعلم الحفريات ومتحف أراغون لعلم الحفريات. وتكتمل تشكيلة الفريق بعالمة النباتات القديمة ماريا أ. غاندولفو، من جامعة كورنيل (الولايات المتحدة).
الرابط مع مركز تيرويل-دينوبوليس يُعدّ هذا الأمر ذا أهمية خاصة في السياق الأوروبي، إذ تُعتبر هذه المؤسسة مركزًا رائدًا لدراسة الديناصورات والنظم البيئية في حقبة الحياة الوسطى في شبه الجزيرة الأيبيرية. وتُسهّل المشاركة الإسبانية في تحليل مجموعة باتاغوفلورا مينما إجراء مقارنة مباشرة بين السجلات الأحفورية في أراغون وتلك الموجودة في باتاغونيا، وهما منطقتان تتشاركان اهتمامًا علميًا كبيرًا بعلم الحفريات الفقارية والنباتية.
يتيح هذا النوع من التعاون لكل من إسبانيا والدول الأوروبية الأخرى الوصول إلى بيانات مباشرة عن الرواسب الرئيسية في أمريكا الجنوبيةيُثري هذا البحث ويُعزز المشاريع المشتركة. ومن الشائع أن تُدمج النتائج التي يتم الحصول عليها في باتاغونيا في المعارض والمواد التعليمية وبرامج التوعية في المتاحف الأوروبية.
علاوة على ذلك، يضمن النشر في مجلة دولية مثل "أبحاث العصر الطباشيري" أن البيانات المتعلقة بالأزهار الأحفورية في باتاغونيا متاح للمجتمع العلمي العالميمما يسهل إدراجها في الدراسات المقارنة والتحليلات التلوية حول التطور المبكر للنباتات المزهرة.
ما الذي لا يزال يتعين اكتشافه في باتاغونيا العصر الطباشيري
على الرغم من أهمية هذا الاكتشاف، يصر الباحثون على أن باتاغوفلورا مينما ليست سوى البدايةوقد أعلن الفريق بالفعل عن نيته مواصلة الحملات الميدانية الجديدة في منطقة تشوبوت، بهدف تحديد مواقع العينات المحفوظة بشكل أفضل، وإذا أمكن، بقايا النباتات المرتبطة مباشرة بالأزهار.
إن العثور على الزهور المتصلة بالأوراق أو السيقان أو الجذور سيسمح لتحديد نوع النبات بدقة أكبر سيساعد هذا في تحديد أصل هذه الأعضاء التناسلية ووضعها ضمن مجموعة محددة في شجرة تطور كاسيات البذور. كما سيسهم في فهم أفضل للتنوع النباتي الذي تعايش مع الباتاغوتيتان والديناصورات الأخرى في باتاغونيا.
كل أحفورة جديدة تظهر في تكوين سيرو بارسينو تقدم أدلة حول كيف تغيرت المناظر الطبيعية والمناخ خلال العصر الطباشيري المبكر. تسمح لنا الرواسب النهرية والبحيرية، والطبقات التي تحتوي على بقايا الفيضانات، والمستويات الغنية بالمواد العضوية بإعادة بناء فترات الفيضانات، والفترات الأكثر جفافاً، وديناميكيات أنظمة الأنهار والبحيرات القديمة.
من منظور أوروبي، فإن متابعة هذا العمل عن كثب أمر ذو أهمية واضحة: فالبيانات من باتاغونيا تساعد في أكمل الخريطة العالمية لتطور النباتات المزهرة وقارن كيف استجابت النظم البيئية المختلفة للتغيرات البيئية منذ أكثر من 100 مليون سنة.
يؤكد الفريق العلمي أنه مع تقدم البحث، من المرجح أن تظهر المزيد من النتائج. أنواع جديدة من النباتات الأحفورية في المنطقة، مما سيتيح إعادة بناء أكثر تفصيلاً لتكوين الغابات والنباتات في باتاغونيا خلال العصر الطباشيري. وستكون لهذه التطورات، بدورها، آثار على النماذج المستخدمة في أوروبا لإعادة بناء المناظر الطبيعية في حقبة الحياة الوسطى.
لقد ساهم تحديد هذه الأزهار الأحفورية الصغيرة في باتاغونيا، والمرتبطة بالحيوان العملاق باتاغوتيتان، في توفير نافذة مميزة على الماضييُظهر هذا أنه بينما كانت الديناصورات الضخمة تجوب جنوب غوندوانا، بدأت النباتات المزهرة بالتوسع وتغيير النظم البيئية. لم يقتصر العمل التعاوني بين المؤسسات في الأرجنتين وإسبانيا والولايات المتحدة على الاعتراف بنبات باتاغوفلورا مينما كعنصر أساسي في تاريخ كاسيات البذور، بل فتح أيضًا آفاقًا جديدة للبحث من شأنها أن تُسهم في توفير معلومات حول كيفية تشكّل المناظر الطبيعية التي نحاول الآن فكّ رموزها من خلال المختبرات والمتاحف حول العالم بعد ملايين السنين.