15 Millionen Jahre alte Lianen-Blüten im Bernstein geben Einblick in die Entwicklung tropischer Regenwälder

Kletterpflanzen waren bereits im Miozän vor 15 Millionen Jahren ein fester Bestandteil tropischer Regenwälder, wie in Bernstein erhaltene Blüten aus Südostchina belegen. Forschende aus China, Frankreich, Deutschland und Österreich rekonstruieren anhand der außergewöhnlich gut erhaltenen Fossilien die Biodiversität eines vergangenen Ökosystems. Die Studie ist im Fachjournal Annals of Botany erschienen.

Winzige Blüten, die vor rund 15 Millionen Jahren in Bernstein eingeschlossen wurden, eröffnen einen seltenen Einblick in die Pflanzenwelt eines tropischen Regenwaldes in Südostchina. Forschende haben zwei außergewöhnlich gut erhaltene fossile Blüten aus der Zhangpu-Flora untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass Kletterpflanzen bereits im Mittleren Miozän eine wichtige Rolle in der Vegetationsstruktur tropischer Wälder spielten. 

„Die Fossilien zeigen nicht nur, dass diese Pflanzengruppe vor 15 Millionen Jahren im Südosten Chinas existierte„, sagt Eva-Maria Sadowski vom Museum für Naturkunde Berlin. „Sie verbinden auch eine miozäne Pflanzenlinie mit ihren heute lebenden Verwandten. Damit liefern sie wichtige Hinweise darauf, wie sich Pflanzen entwickelt haben und wie vergangene Ökosysteme zusammengesetzt waren."

Neue fossile Art

Die Fossilien gehören zur Gattung Ayenia (Sektion Vahihara) aus der Familie der Malvengewächse (Malvaceae). Eine der Blüten wird als neue fossile Art Ayenia zhangpuensis beschrieben, das zweite Exemplar wird vorläufig Ayenia sp. zugeordnet. Mithilfe von Lichtmikroskopie und Röntgentomografie konnten die Forschenden die filigranen Blütenstrukturen im Detail untersuchen.

„Die außergewöhnlich gute Erhaltung der Blüten ermöglicht es uns, Merkmale zu erkennen, die bei fossilen Pflanzen nur selten überliefert sind„, sagt Gongle Shi vom Nanjing Institute of Geology and Palaeontology in China. „Die Ähnlichkeit mit heutigen Ayenia-Arten zeigt, dass die grundlegende Blütenstruktur dieser Entwicklungslinie seit mindestens dem Mittleren Miozän bemerkenswert stabil geblieben ist."

Ein Fenster in einen vergangenen Regenwald

Die Zhangpu-Flora aus der chinesischen Provinz Fujian liefert einen der bedeutendsten Einblicke in ein tropisches Ökosystem des Mittleren Miozäns. Während einer weltweit warmen Klimaperiode beherbergte die Region einen artenreichen Regenwald. Bernsteinfossilien aus dieser Zeit bewahren zahlreiche Pflanzen und Tiere in außergewöhnlicher Detailtreue.

Kletterpflanzen sind im Fossilbericht jedoch besonders schwer nachzuweisen. Ihre filigranen Strukturen zerfallen häufig, bevor sie unter günstigen Bedingungen erhalten bleiben. Deshalb wird ihre Bedeutung für vergangene Waldökosysteme oft unterschätzt. Die neu beschriebenen Blüten ergänzen daher das Bild der Zhangpu-Flora um einen wichtigen Baustein. 

Die Entdeckung ist mehr als eine Momentaufnahme eines vergangenen Regenwaldes. Die enge Ähnlichkeit zwischen den fossilen und den heutigen Ayenia-Blüten weist auf eine lange Kontinuität in der Blütenform hin. Gleichzeitig zeigen die Fossilien, wie Bernstein dazu beitragen kann, die Entwicklung von Pflanzen und die Zusammensetzung von Ökosystemen über Millionen von Jahren hinweg zu rekonstruieren.

Partner: Die Studie entstand in Zusammenarbeit von Forschenden des State Key Laboratory of Palaeobiology and Stratigraphy des Nanjing Institute of Geology and Palaeontology, der Chinese Academy of Sciences, der University of Vienna, dem Museum für Naturkunde, Leibniz Institute für Evolutions- und Biodiversitätsforschung, der Freien Universität Berlin, dem Helmholtz-Zentrum Hereon, Museum national d'Histoire naturelle und der University of Chinese Academy of Sciences.

Publikation: Xieting Wu, Simon Beurel, Julien B. Bachelier, Maria von Balthazar, Jörg U. Hammel, Eva-Maria Sadowski und Gongle Shi: Ayenia zhangpuensis sp. nov. (Malvaceae) from the Middle Miocene Zhangpu amber flora. Annals of Botany. DOI: 10.1093/aob/mcag220.