Le piante da fiore prosperavano anche prima dell’estinzione dei dinosauri

Un’importante scoperta all’interno di una foresta fossile preservata nella cenere – una sorta di Pompei del mondo vegetale – mette in discussione quello che pensavamo di sapere sulle angiosperme, le piante con fiore e con seme protetto da un frutto che oggi costituiscono la nostra principale fonte di cibo.

Finora si riteneva che queste piante avessero avuto un semplice ruolo “da comparse” nelle foreste terrestri fino alla scomparsa dei dinosauri, 66 milioni di anni fa. Potrebbe non essere così: il ritrovamento, descritto su Science, suggerisce che i metodi di dispersione delle angiosperme fossero già diversificati almeno 10 milioni di anni prima dell’impatto dell’asteroide di Chicxulub.

La foresta fossile è conservata in uno strato di cenere vulcanica solidificata prodotta da un’eruzione vulcanica 74,6 milioni di anni fa. Il deposito si chiama Tufo di Dori, è lungo 1,2 km e fa parte della Formazione di Jose Creek, nel Nuovo Messico. Il paragone con Pompei non è casuale: il sito fotografa l’aspetto e la composizione di un’antica foresta somigliante a una foresta tropicale in un momento preciso, quando l’ecosistema fu seppellito da una colata di cenere vulcanica depositata nel giro di pochi giorni.

La cenere rovente imprigionò le piante, con le loro foglie, i semi e i frutti così come si trovavano, ordinati strato per strato nella loro posizione originale.

Le altre foreste fossili che conosciamo sono di solito conservate in sedimenti lacustri, fluviali o costieri dove il materiale è stato molto rimescolato. In questo caso, invece, il modo in cui la foresta è rimasta intrappolata per sempre ha permesso di ricostruire accuratamente la sua struttura, e di attribuire a ogni tronco foglie, fiori e diaspore – un termine che in botanica indica semi, spore, frutti (e anche quelli che noi chiamiamo cereali e noci): insomma tutti quei tessuti che permettono la dispersione delle piante.

Più la pianta investe energia nel produrre diaspore, maggiori sono le probabilità di dispersione delle piantine. Quando i paleobotanici dell’Università di Berkeley hanno analizzato i reperti per ricostruire l’aspetto del bioma sepolto, hanno ritrovato la testimonianza di una foresta rigogliosa, matura, piena di piante con fiori e frutti diversificati, che i mammiferi potevano disperdere. La foresta comprendeva alberi da fiore con tronchi voluminosi, come le palme o altre piante parenti dell’alloro, che crescevano accanto a vegetali più antichi, come le felci.

Nel sito è stata trovata una collezione molto ben conservata di 77 tipi diversi di diaspore, inclusi frutti carnosi di un peso medio simile a quello di un mirtillo, con un volume, cioè, oltre 100 volte superiore rispetto a quello delle diaspore di angiosperme di altre flore del Cretaceo, simile a quello di un seme di papavero.

Si tratta di un balzo in avanti notevole, se pensiamo che oggi, la maggior parte della frutta di grandi dimensioni è il risultato di una selezione artificiale (l’anguria selvatica aveva in origine un diametro di 5 cm!).

Finora si pensava che l’ampia diversità di semi, frutti e spore delle piante, motivata dalla diversità dei sistemi di trasporto a cui le piante si affidano per disperdere le future generazioni (vento, impollinatori, acqua) si fosse sviluppata a partire dal Paleogene, il primo periodo geologico dell’Era Cenozoica, iniziato 66 milioni di anni fa con l’estinzione dei dinosauri e conclusosi 23 milioni di anni fa.

Infatti, anche se le angiosperme erano aumentate in numero e in specie già nel Cretaceo, dopo la loro comparsa circa 135 milioni di anni fa, inizialmente producevano semi molto piccoli e poco appariscenti trasportati dal vento.

Fino a questo momento si ipotizzava che il modo in cui disperdevano semi quando c’erano i dinosauri non fosse cambiato. Una teoria vuole che il calpestio dei dinosauri rendesse difficile per le angiosperme formare fitte foreste e tenesse a freno l’evoluzione dei mammiferi che di queste diaspore si nutrivano.

Dopo la fine dei dinosauri, la diffusione di piccoli mammiferi come roditori e pipistrelli avrebbe reso vantaggioso per le piante spendere energie per produrre frutti grossi e carnosi, che i mammiferi potevano aiutare a disperdere. Dopo la fine del Cretaceo, 66 milioni di anni fa, le angiosperme divennero dominanti, formando fitte foreste in cui uccelli e mammiferi si nutrivano di frutti e semi e li disperdevano.

Il nuovo studio cambia questa narrazione e suggerisce invece che la diversificazione di semi e frutti sia precedente l’estinzione dei dinosauri. Almeno in qualche ambiente umido e caldo del tardo Cretaceo le angiosperme stavano già investendo risorse nella formazione di dense foreste. La diversificazione delle diaspore non sarebbe allora stata guidata, come ritenuto in precedenza, dalla diversificazione dei mammiferi, bensì da altri processi, come il passaggio dalla vegetazione precedente alle foreste tropicali umide e ombrose.