Научные достижения
Находка ископаемой шишки помогла реконструировать триасовые хвойные Сибири
В начале триасового периода Сибирь была покрыта хвойными лесами. На это указывают многочисленные находки вегетативных органов: веточек и листьев из нижнетриасовых отложений региона. Ископаемые хвойные были весьма разнообразны, многие их группы не дожили до наших дней, поэтому определить облик и систематическое положение сибирских хвойных было сложно.
Предполагалось, что в Сибири произрастали древние вольциевые хвойные. У этих растений еще не до конца сформировалась шишка, которую можно наблюдать, например, у ели. У современных хвойных женская шишка состоит из оси, на которой расположены чешуи: семенная чешуя и подстилающая ее брактея.
Но у предков хвойных и примитивных представителей этой группы вовсе не было шишек. У них были небольшие побеги, на которых располагались семяножки, на концах которых находились семена, а под этой конструкцией располагался подстилающий лист. Такой побег с подстилающим листом называют аксиллярно-брактейным комплексом. В процессе эволюции побег редуцировался, семяножки срастались, пока не превратились в семенную чешую, а лист, подстилавший побег, стал брактеей. Вольциевые хвойные стоят как будто на полпути: семяножки в той или иной степени уже срослись в семенную чешую, но еще можно различить отдельные части побега, из которого она произошла.
Строение женских генеративных органов современных и ископаемых хвойных: 1 – шишка современной ели, 2–5 – строение аксиллярно-брактейного комплекса: 2 – современной ели, 3 – примитивных хвойных Sashinia с нередуцированным побегом, 4 – вольциевых хвойных Kungurodendron с начавшим упрощаться побегом, 5 – вольциевых хвойных Aetophyllum с упрощенным побегом, вид сверху и вид сбоку (Ботаника. Систематика высших растений, 2009).
Мужские (пыльцевые) шишки различных современных и ископаемых хвойных не менее разнообразны. У современной ели шишка состоит из оси, на которой сидят микроспорофиллы. У микроспорофилла есть ножка, которая крепится к центру щитка, а на нижней части микроспорофилла располагаются два спорангия с пыльцой, приросшие к ножке. Но среди ископаемых хвойных были самые разные формы: были микроспорофиллы и с щитком, и без него, со спорангиями и на щитке, и на ножке, и на нижней, и на верхней стороне микроспорофилла. Ископаемые роды мужских шишек различаются по этим деталям строения.
Разнообразие планов строения микроспорофиллов у современных и ископаемых хвойных (Мейен, 1987).
В триасовых отложениях Сибири шишки хвойных встречаются очень редко. За долгую историю исследований известно всего лишь несколько находок, причем почти все они плохой сохранности. Но в 2022 г. Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка РАН организовал экспедицию в Тунгусский бассейн, которая обнаружила единственную мужскую шишку (возрастом около 250 млн лет), исследование которой пролило свет на систематическое положение триасовых хвойных Сибири.
Образец выглядел довольно скромно: небольшая конкреция 6 см в длину и 3.5 см в ширину, на сколе которой был виден кусочек маленькой шишки (Видео 1). Однако когда ее изучили на рентгеновском томографе, оказалось, что внутри конкреции объемно сохранилась почти полная шишка, отсутствовала лишь самая верхушка (Видео 2). С помощью микротомографии удалось рассмотреть микроспорофиллы с узкими щитками на тонких ножках, похожие на воздушных змеев, и даже многочисленные спорангии, крепившиеся изнутри на нижней поверхности щитков. Шишка, по-видимому, располагалась на конце облиственной ветки, потому что оказалось, что снизу ее окружают узкие изогнутые листья.
Рентгеновская микротомография мужской шишки хвойного Willsiostrobus mogutchevii Karasev et al., 2025 из нижнего триаса Сибири.
После проведенных исследований стало возможным с уверенностью сказать: шишка принадлежит вольциевым хвойным рода Willsiostrobus. Ее описали как новый вид – W. mogutchevii, названный в честь Н.К. Могучевой – палеоботаника, которая внесла огромный вклад в познание триасовой флоры Сибири.
Реконструкция мужской шишки и микроспорофилла Willsiostrobus mogutchevii Karasev et al., 2025: 1 – шишка; 2–4 – микроспорофилл: 2 – вид со стороны ножки, 3 – вид со стороны щитка, 4 – вид сбоку (пунктиром обозначены спорангии).
Род Willsiostrobus известен из триаса Европы, где он широко распространен и представлен многочисленными видами. В триасе Сибири похожую шишку находили лишь однажды, и она была плохой сохранности – не удалось установить ни строение щитков, ни изучить пыльцу, поэтому она вызывала больше вопросов, чем ответов. Теперь же после находки W. mogutchevii палеоботаники могут с уверенностью сказать, что в триасовом периоде вольциевые росли и в Сибири.
© Т.С. Форапонова, Е.В. Карасев, Н.Е. Завьялова
Публикация:
Karasev E., Foraponova T., Zavialova N. A voltzialean strobilus with in situ pollen from the Early Triassic of Tunguska Basin (Russia, Siberia) // Review of Palaeobotany and Palynology. 2026. V. 346. Art. 105497. https://doi.org/10.1016/j.revpalbo.2025.105497
Видео 1
Видео 2
Предполагалось, что в Сибири произрастали древние вольциевые хвойные. У этих растений еще не до конца сформировалась шишка, которую можно наблюдать, например, у ели. У современных хвойных женская шишка состоит из оси, на которой расположены чешуи: семенная чешуя и подстилающая ее брактея.
Но у предков хвойных и примитивных представителей этой группы вовсе не было шишек. У них были небольшие побеги, на которых располагались семяножки, на концах которых находились семена, а под этой конструкцией располагался подстилающий лист. Такой побег с подстилающим листом называют аксиллярно-брактейным комплексом. В процессе эволюции побег редуцировался, семяножки срастались, пока не превратились в семенную чешую, а лист, подстилавший побег, стал брактеей. Вольциевые хвойные стоят как будто на полпути: семяножки в той или иной степени уже срослись в семенную чешую, но еще можно различить отдельные части побега, из которого она произошла.
Строение женских генеративных органов современных и ископаемых хвойных: 1 – шишка современной ели, 2–5 – строение аксиллярно-брактейного комплекса: 2 – современной ели, 3 – примитивных хвойных Sashinia с нередуцированным побегом, 4 – вольциевых хвойных Kungurodendron с начавшим упрощаться побегом, 5 – вольциевых хвойных Aetophyllum с упрощенным побегом, вид сверху и вид сбоку (Ботаника. Систематика высших растений, 2009).
Мужские (пыльцевые) шишки различных современных и ископаемых хвойных не менее разнообразны. У современной ели шишка состоит из оси, на которой сидят микроспорофиллы. У микроспорофилла есть ножка, которая крепится к центру щитка, а на нижней части микроспорофилла располагаются два спорангия с пыльцой, приросшие к ножке. Но среди ископаемых хвойных были самые разные формы: были микроспорофиллы и с щитком, и без него, со спорангиями и на щитке, и на ножке, и на нижней, и на верхней стороне микроспорофилла. Ископаемые роды мужских шишек различаются по этим деталям строения.
Разнообразие планов строения микроспорофиллов у современных и ископаемых хвойных (Мейен, 1987).
В триасовых отложениях Сибири шишки хвойных встречаются очень редко. За долгую историю исследований известно всего лишь несколько находок, причем почти все они плохой сохранности. Но в 2022 г. Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка РАН организовал экспедицию в Тунгусский бассейн, которая обнаружила единственную мужскую шишку (возрастом около 250 млн лет), исследование которой пролило свет на систематическое положение триасовых хвойных Сибири.
Образец выглядел довольно скромно: небольшая конкреция 6 см в длину и 3.5 см в ширину, на сколе которой был виден кусочек маленькой шишки (Видео 1). Однако когда ее изучили на рентгеновском томографе, оказалось, что внутри конкреции объемно сохранилась почти полная шишка, отсутствовала лишь самая верхушка (Видео 2). С помощью микротомографии удалось рассмотреть микроспорофиллы с узкими щитками на тонких ножках, похожие на воздушных змеев, и даже многочисленные спорангии, крепившиеся изнутри на нижней поверхности щитков. Шишка, по-видимому, располагалась на конце облиственной ветки, потому что оказалось, что снизу ее окружают узкие изогнутые листья.
Рентгеновская микротомография мужской шишки хвойного Willsiostrobus mogutchevii Karasev et al., 2025 из нижнего триаса Сибири.
После проведенных исследований стало возможным с уверенностью сказать: шишка принадлежит вольциевым хвойным рода Willsiostrobus. Ее описали как новый вид – W. mogutchevii, названный в честь Н.К. Могучевой – палеоботаника, которая внесла огромный вклад в познание триасовой флоры Сибири.
Реконструкция мужской шишки и микроспорофилла Willsiostrobus mogutchevii Karasev et al., 2025: 1 – шишка; 2–4 – микроспорофилл: 2 – вид со стороны ножки, 3 – вид со стороны щитка, 4 – вид сбоку (пунктиром обозначены спорангии).
Род Willsiostrobus известен из триаса Европы, где он широко распространен и представлен многочисленными видами. В триасе Сибири похожую шишку находили лишь однажды, и она была плохой сохранности – не удалось установить ни строение щитков, ни изучить пыльцу, поэтому она вызывала больше вопросов, чем ответов. Теперь же после находки W. mogutchevii палеоботаники могут с уверенностью сказать, что в триасовом периоде вольциевые росли и в Сибири.
© Т.С. Форапонова, Е.В. Карасев, Н.Е. Завьялова
Публикация:
Karasev E., Foraponova T., Zavialova N. A voltzialean strobilus with in situ pollen from the Early Triassic of Tunguska Basin (Russia, Siberia) // Review of Palaeobotany and Palynology. 2026. V. 346. Art. 105497. https://doi.org/10.1016/j.revpalbo.2025.105497
Видео 1
Видео 2