Benih berkecambah dari 40 juta tahun kerucut pinus yang terbungkus amber

Penelitian Oregon State University telah mengungkapkan bukti fosil pertama dari kondisi tanaman langka yang dikenal sebagai perkecambahan awal di mana biji berkecambah sebelum meninggalkan buah.

Dalam sebuah makalah yang diterbitkan di Biologi Sejarah, George Poinar Jr. dari Oregon State College of Science, menggambarkan sebuah kerucut pinus, berusia sekitar 40 juta tahun, terbungkus dalam ambar Baltik yang menumbuhkan banyak batang embrionik.

Poinar, seorang pakar internasional tentang penggunaan kehidupan tumbuhan dan hewan yang diawetkan dalam damar untuk belajar tentang biologi dan ekologi di masa lalu, mengatakan. “Kita cenderung mengasosiasikan kehidupan – perkembangan embrio saat berada di dalam ayah – dengan hewan dan lupa bahwa itu kadang terjadi pada tumbuhan.”

Sebagian besar, insiden ini melibatkan sebagian besar, kata Poinar, angiospermae. Angiospermae, yang secara langsung atau tidak langsung menyediakan sebagian besar makanan yang dimakan manusia, memiliki bunga dan menghasilkan biji yang dikelilingi oleh buah.

“Perkecambahan biji dalam buah cukup umum pada tanaman yang tidak memiliki dormansi biji, seperti tomat, paprika dan jeruk bali, dan itu terjadi karena berbagai alasan,” katanya. “Tapi itu jarang terjadi pada gymnospermae.”

Gymnospermae seperti tumbuhan runjung menghasilkan biji “telanjang” atau tidak tertutup. Perkecambahan awal di pohon cemara sangat langka sehingga hanya satu contoh alami dari kondisi ini, sejak tahun 1965, yang telah dijelaskan dalam literatur ilmiah, kata Poinar.

“Ini adalah bagian dari apa yang membuat penemuan ini begitu menarik,” katanya, “bahkan saat itu merupakan catatan fosil vitalitas tanaman pertama yang menyertakan perkecambahan biji.” “Saya merasa sangat bagus bahwa benih di kerucut pinus kecil ini mulai berkecambah di dalam kerucut dan kuncupnya dapat tumbuh jauh sebelum mereka binasa dalam resin.”

Di ujung kuncupnya terdapat kumpulan jarum, beberapa di antaranya berbundel lima, menghubungkan fosil dengan spesies pinus yang punah Pinus cembrifolia, yang sebelumnya dijelaskan dari amber Baltik, kata Poinar.

Dia menambahkan bahwa kerucut pinus di amber Baltik tidak ditemukan dalam jumlah banyak. Mereka yang muncul dihargai oleh kolektor dan karena sisik kerucutnya padat, mereka biasanya terpelihara dengan baik dan terlihat seperti aslinya.

Poinar mengatakan bahwa vitalitas pada tanaman biasanya muncul dalam salah satu dari dua cara. Perkecambahan awal adalah yang paling umum dari keduanya, yang lainnya adalah kehidupan vegetatif, seperti ketika bawang muncul langsung dari kepala bunga tanaman induk.

“Dalam hal viabilitas benih dalam fosil ini, benih menghasilkan batang embrio yang terlihat sepenuhnya dalam damar,” katanya. Tidak jelas apakah batang ini, yang dikenal sebagai hipokotil, muncul sebelum kerucut menjadi berlapis kuning. Namun, berdasarkan posisinya, tampaknya sebagian, jika tidak, sebagian besar pertumbuhan terjadi setelah kerucut pinus jatuh ke dalam resin.

“Seringkali beberapa aktivitas terjadi setelah organisme terkubur dalam resin, seperti serangga yang terjebak yang menyimpan telur,” kata Poinar. “Juga, parasit serangga kadang-kadang lolos dari inangnya ke dalam resin setelah yang terakhir terperangkap. Dalam kasus kerucut pinus, epidermis yang menutupi bagian kuncup yang terbuka dapat melindungi dari masuknya fiksatif resin alami dengan cepat.”

Penelitian tentang kelangsungan hidup gymnospermae yang masih ada menunjukkan bahwa kondisi tersebut dapat dikaitkan dengan embun beku musim dingin. Poinar mengatakan es ringan akan mungkin terjadi jika hutan kuning Baltik memiliki lingkungan yang lembab dan hangat, seperti yang telah dihipotesiskan.

“Ini adalah catatan fosil pertama tentang viabilitas benih pada tumbuhan, tetapi kemungkinan kasus ini terjadi sedikit lebih awal dari catatan Eosen ini,” katanya. “Tidak ada alasan mengapa kehidupan tanaman ratusan juta tahun yang lalu tidak terjadi pada tanaman pembawa spora purba seperti pakis dan lycopods.”

Referensi: “Perkecambahan Awal Kerucut Pinus di Eosen Baltik Amber” oleh George Poinar Jr., 8 Nov 2021, Biologi Sejarah.
DOI: 10.1080 / 08912963.2021.2001808