เรียนรู้เกี่ยวกับประวัติศาสตร์

การค้นพบของทีมซึ่งตีพิมพ์เมื่อเดือนที่แล้วในวารสารNew Phytologistแสดงให้เห็นว่าเผ่าพริก (Capsiceae) ในมะเขือเทศหรือพืชตระกูลราตรี (Solanaceae) มีอายุมากกว่าและแพร่หลายมากกว่าที่เคยคิดไว้ ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพริกมีวิวัฒนาการในอเมริกาใต้มากที่สุดเมื่อ 15 ล้านปีก่อน แต่งานวิจัยชิ้นใหม่นี้ดันไปถึงวันนั้นอย่างน้อย 50 ล้านปีที่แล้ว และชี้ให้เห็นว่าพริกมีอยู่จริงในอเมริกาเหนือในเวลานั้น Rocío Deanna นักวิจัยหลังปริญญาเอกด้านนิเวศวิทยาและชีววิทยาวิวัฒนาการ และ Abel Campos นักศึกษาระดับปริญญาตรีเอกคู่เอกชีววิทยาวิวัฒนาการและชีววิทยาโมเลกุล เซลล์และพัฒนาการ ไม่ได้วางแผนที่จะเขียนประวัติศาสตร์ใหม่เมื่อพวกเขาพบกันในบ่ายวันหนึ่งที่ CU Boulder Museum of ประวัติศาสตร์ ธรรมชาติในปี พ.ศ. 2564 แต่ท่ามกลางกลุ่มตัวอย่างในคอลเลกชั่นที่รวบรวมจากการก่อตัวของแม่น้ำกรีน ซึ่งเป็นขุมสมบัติทางธรณีวิทยาทางตะวันตกเฉียงเหนือของโคโลราโดและทางตะวันตกเฉียงใต้ของไวโอมิง ดีแอนนาพบลักษณะเฉพาะที่ฝังตัวอยู่ในซากดึกดำบรรพ์ชิ้นหนึ่ง: มีหนามแหลมเล็กน้อยที่ส่วนท้าย ของลำต้นที่ออกผล Rocío Deanna หัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่า "ตอนแรกฉันคิดว่า 'ไม่มีทาง! เรื่องนี้ไม่มีทางเป็นจริง'" "แต่มันเป็นลักษณะของพริก" หลังจากที่พวกเขาค้นพบฟอสซิลเหล่านี้ 2 ชิ้นในคอลเลกชัน CU Boulder แล้ว Deanna และ Campos ผู้เขียนร่วมของการศึกษาก็พบอีกหนึ่งชิ้นจากชนเผ่าพริกในคอลเลกชันที่พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติและวิทยาศาสตร์เดนเวอร์ ฟอสซิลทั้งสามมาจากการก่อตัวของแม่น้ำกรีนในโคโลราโด: ตัวอย่าง CU จาก Garfield County และฟอสซิล DMNS จาก Rio Blanco County ฟอสซิลพริกเหล่านี้จากยุคธรณีวิทยา Eocene (34 ถึง 56 ล้านปีก่อน) ตรงกับเส้นเวลาของฟอสซิลราตรีอื่นที่พบในการก่อตัวของ Esmeraldas ในโคลอมเบีย เผยให้เห็นว่าครอบครัวนี้กระจายไปทั่วอเมริกาแล้วตั้งแต่ 50 ล้านต้น ปีที่แล้ว “ครอบครัวนี้แก่กว่าที่เราคิดไว้มาก” ดีแอนนา ซึ่งเป็นคณาจารย์ของมหาวิทยาลัยแห่งชาติคอร์โดบากล่าว ประวัติฟอสซิลผลไม้ ครอบครัว nightshade ประกอบด้วย 3,000 สปีชีส์และเกือบ 100 สกุลที่แตกต่างกัน รวมทั้งพริก พริกโบราณในทางเทคนิคเป็นผลไม้ - และผลไม้เล็ก ๆ ในตอนนั้น แม้ว่ามะเขือเทศและพริกมักจะเกี่ยวข้องกับผัก แต่ก็มีเมล็ดอยู่ข้างใน ซึ่งจัดประเภทเป็นผลไม้อย่างเป็นทางการ นักวิจัยไม่สามารถแน่ใจถึงรูปร่างหรือสีที่แน่นอนของพริกได้ แต่มันอาจจะมีขนาดเล็กกว่าเมื่อเทียบกับพริกในปัจจุบัน และเช่นเดียวกับญาติของมัน มันอาจจะค่อนข้างเผ็ด ตามที่ Deanna กล่าว Deanna และ Campos ระบุฟอสซิลจากรูปร่างที่เป็นเอกลักษณ์ของฟันกลีบเลี้ยงของมัน: หนามแหลมที่ปลายก้านผลที่ยึดพริกไทยไว้ เช่นเดียวกับที่ยึดอัญมณีไว้ในวงแหวน Stacey Smith ผู้เขียนอาวุโสของรายงานและรองศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาวิวัฒนาการของ CU Boulder กล่าวว่า "โลกมีพืชประมาณ 300,000 ชนิด พืชชนิดเดียวที่มีกลีบเลี้ยงชนิดนี้คือกลุ่ม 80 หรือ 90 ชนิด" นักบรรพชีวินวิทยาได้รวบรวมซากดึกดำบรรพ์ของ CU Boulder จากการก่อตัวของแม่น้ำ Green ในปี 1990 แต่ตัวตนที่แท้จริงของมันยังคงเป็นปริศนามานานหลายปี ส่วนหนึ่งเพราะมี "นักโซลาโนโลจิสต์" นักพฤกษศาสตร์เพียงไม่กี่คนในโลกที่ศึกษาพืชตระกูลราตรี เมื่อ Deanna พบฟอสซิลจากโคโลราโด เธอเพิ่งกลับมาจากการค้นหาตัวอย่างฟอสซิลตระกูลมะเขือเทศทั่วโลก เพียงเพื่อจะพบบางส่วนที่ "สุกงอมสำหรับการเก็บเกี่ยว" ในมหาวิทยาลัย "การค้นพบมากมายเกิดขึ้นหลายทศวรรษหลังจากเก็บตัวอย่าง" สมิธกล่าว "ใครจะรู้ว่ามีฟอสซิลสายพันธุ์ใหม่ๆ อีกกี่ชนิดที่อยู่ในพิพิธภัณฑ์เหล่านี้ พวกเขาแค่รอให้มีสายตาที่ถูกต้องมามองพวกมัน" วิวัฒนาการแบบหยดลง ซากดึกดำบรรพ์ของพริกเหล่านี้มีอยู่ในยุค Eocene ซึ่งเป็นยุคทางธรณีวิทยาที่กินเวลาตั้งแต่ 34 ถึง 56 ล้านปีก่อน ขณะที่ทวีปต่าง ๆ เลื่อนเข้าหาตำแหน่งปัจจุบัน ในช่วงเวลาที่อากาศแจ่มใสในประวัติศาสตร์โลก ระดับคาร์บอนไดออกไซด์อยู่ระหว่าง 700 ถึง 900 ส่วนในล้านส่วน (สูงเป็นสองเท่าในปัจจุบัน) และต้นปาล์มก็เติบโตไปไกลถึงอลาสกาทางเหนือ เนื่องจากมีน้ำแข็งเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยบนโลก ระดับน้ำทะเลจึงสูงกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบันถึง 500 ฟุต นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าต้นกำเนิดของพริกเริ่มขึ้นในอเมริกาใต้เมื่อประมาณ 10 ถึง 15 ล้านปีก่อน จากนั้นจึงกระจายไปตามบกและในน้ำไปยังทวีปอื่นๆ แม้ว่าปัจจุบันโคโลราโดจะมีพริกกลางคืนพื้นเมืองอยู่น้อยมาก และไม่มีพริก การค้นพบครั้งใหม่นี้บอกเป็นนัยว่าพืชตระกูลมะเขือเทศอาจมีอยู่ในอเมริกาเหนือเมื่อ 40 ถึง 50 ล้านปีก่อน ซึ่งได้หายไปแล้วเป็นจำนวนมาก แต่พริกเหล่านี้มาถึงอเมริกาเหนือได้อย่างไร? ตอนนี้เป็นกรณีของ 'ไก่หรือพริก? ผู้เชี่ยวชาญตั้งทฤษฎีว่านกที่กินผลไม้ซึ่งมีชีวิตอยู่เมื่อ 60 ล้านปีก่อน อาจนำเมล็ดพืชและพืชต่างๆ ทั่วโลกเข้าไปในลำไส้ ติดอยู่กับขนนกหรือในโคลนที่เท้า แต่นกเหล่านี้ยังต้องกินบางอย่างเพื่อเป็นเชื้อเพลิงในการเดินทางด้วย และผลเบอร์รี่หรือพริกที่มีเนื้อๆ ก็เป็นเชื้อเพลิงที่สมบูรณ์แบบ นกอาจแจกจ่ายพริกจากทวีปหนึ่งไปยังอีกทวีปหนึ่ง แต่พริกอาจมีความสำคัญต่อความสำเร็จของนกชนิดเดียวกัน ดังนั้น ตระกูลราตรีจึงสามารถเริ่มต้นได้อย่างง่ายดายในอเมริกาเหนือแทนที่จะเป็นอเมริกาใต้ จากนั้นจึงแยกย้ายกันไปในทิศทางอื่น และด้วยการค้นพบนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงไม่สามารถยืนยันได้อีกต่อไป สมิธกล่าว “พริกเหล่านี้เป็นสายพันธุ์ที่เราคิดว่าเกิดขึ้นในชั่วพริบตาเดียวที่มีวิวัฒนาการ มีมานานแล้ว” สมิธกล่าว "เรายังคงจับต้องได้กับไทม์ไลน์ใหม่นี้"