Un caso di ‘il pollo o il peperoncino?’ e fare i conti con una nuova linea temporale: ScienceDaily

I risultati del team, pubblicati il ​​mese scorso sulla rivista Nuovo fitologo, mostrano che la tribù del peperoncino (Capsiceae) all’interno della famiglia del pomodoro, o belladonna (Solanaceae), è molto più antica ed era molto più diffusa di quanto si pensasse. Gli scienziati in precedenza credevano che i peperoncini si fossero evoluti in Sud America al massimo 15 milioni di anni fa, ma la nuova ricerca spinge quella data ad almeno 50 milioni di anni fa e suggerisce che i peperoncini fossero effettivamente presenti in Nord America a quel tempo.

Rocío Deanna, ricercatore post-dottorato in ecologia e biologia evolutiva, e Abel Campos, laureato con doppia specializzazione in biologia evolutiva e biologia molecolare, cellulare e dello sviluppo, non avevano intenzione di riscrivere la storia quando si sono incontrati un pomeriggio al CU Boulder Museum di Storia naturale nel 2021. Tuttavia, tra un gruppo di esemplari nelle sue collezioni raccolti dalla Green River Formation – un tesoro geologico nel nord-ovest del Colorado e nel sud-ovest del Wyoming – Deanna ha individuato uno specifico tratto solanaceo incorporato in un fossile: piccole punte all’estremità di uno stelo fruttifero.

“All’inizio, ho pensato ‘Assolutamente no! Questo non può essere vero'”, ha detto Rocío Deanna, autore principale dello studio. “Ma era così caratteristico del peperoncino.”

Dopo aver scoperto due di questi fossili nelle collezioni CU Boulder, Deanna e Campos, coautore dello studio, ne hanno trovato un altro della tribù del peperoncino nelle collezioni del Denver Museum of Nature and Science. Tutti e tre i fossili provengono dalla Green River Formation in Colorado: gli esemplari CU dalla contea di Garfield e il fossile DMNS dalla contea di Rio Blanco.

Questi fossili di peperoncino dell’epoca geologica dell’Eocene (da 34 a 56 milioni di anni fa) corrispondono alla linea temporale di un altro fossile di belladonna trovato nella formazione Esmeraldas in Colombia, rivelando che la famiglia era già distribuita in tutte le Americhe già da 50 milioni anni fa.

“La famiglia è molto più antica di quanto pensassimo”, ha detto Deanna, anche lei membro della facoltà dell’Università Nazionale di Cordoba.

Una storia di frutti fossili

La famiglia della belladonna comprende 3.000 specie e quasi 100 generi diversi, compresi i peperoncini. L’antico peperoncino era tecnicamente un frutto e una bacca. Mentre pomodori e peperoni sono comunemente associati alle verdure, hanno semi all’interno, che li classifica ufficialmente come frutti.

I ricercatori non possono essere sicuri della forma o del colore esatto del peperoncino, ma probabilmente era all’estremità più piccola rispetto ai peperoncini moderni. E come i suoi parenti, avrebbe potuto essere piuttosto piccante, secondo Deanna.

Deanna e Campos hanno identificato il fossile dalla forma unica dei suoi denti del calice: punte all’estremità del gambo fruttifero che trattengono il pepe, come quelle che tengono una gemma in un anello.

“Il mondo ha forse 300.000 specie di piante. Le uniche piante con quel tipo di calice sono questo gruppo di 80 o 90 specie”, ha detto Stacey Smith, autore senior dell’articolo e professore associato di biologia evolutiva presso CU Boulder.

I paleontologi hanno raccolto il fossile CU Boulder dalla formazione del Green River negli anni ’90. Ma la sua esatta identità è rimasta un mistero per anni, in parte perché nel mondo ci sono solo una manciata di “solanologi”, botanici che studiano la famiglia della belladonna. Quando Deanna ha trovato questi fossili con sede in Colorado, era appena tornata da una ricerca globale di esemplari fossili della famiglia dei pomodori, solo per trovarne alcuni “appena maturi per la raccolta” proprio nel campus.

“Molte scoperte avvengono decenni dopo che gli esemplari sono stati raccolti”, ha detto Smith. “Chissà quante altre nuove specie fossili si trovano in uno di questi musei? Stanno solo aspettando che gli occhi giusti le guardino”.

Evoluzione a cascata

Questi fossili di peperoncino esistevano durante l’Eocene, un’epoca geologica che durò da circa 34 a 56 milioni di anni fa mentre i continenti si spostavano verso le loro posizioni attuali. Durante questo periodo mite della storia della Terra, i livelli di anidride carbonica variavano tra 700 e 900 parti per milione (il doppio di quanto lo siano oggi) e le palme crescevano fino all’Alaska. Poiché sulla Terra era presente poco o nessun ghiaccio, il livello del mare era fino a 500 piedi più alto di quanto non sia oggi.

Gli scienziati avevano ipotizzato che le origini dei peperoncini iniziarono in Sud America circa 10-15 milioni di anni fa, dove poi si dispersero per terra e acqua negli altri continenti. Mentre il Colorado oggi ospita pochissime ombre notturne autoctone e nessun peperoncino, questa nuova scoperta suggerisce che una pletora di piante della famiglia delle piante di pomodoro potrebbe essere esistita in Nord America da 40 a 50 milioni di anni fa, che da allora sono in gran parte scomparse.

Ma come sono arrivati ​​questi peperoni per la prima volta in Nord America? Ora è un caso di “il pollo o il peperoncino?”

Gli esperti hanno teorizzato che gli uccelli mangiatori di frutta, che esistevano già 60 milioni di anni fa, potrebbero aver portato con sé semi e piante in giro per il mondo nelle loro viscere, attaccati alle loro piume o nel fango sui loro piedi. Ma questi uccelli dovevano anche mangiare qualcosa per alimentare i loro viaggi – e bacche carnose, o peperoni, sono il carburante perfetto. Gli uccelli potrebbero aver distribuito i peperoni da un continente all’altro, ma i peperoni potrebbero anche essere stati cruciali per il successo di quegli stessi uccelli.

Quindi la famiglia della belladonna avrebbe potuto facilmente iniziare in Nord America invece che in Sud America, per poi disperdersi nella direzione opposta – e con questa scoperta, gli scienziati non possono più dirlo con certezza, ha detto Smith.

“Questi peperoncini, una specie che pensavamo fosse nata in un batter d’occhio evolutivo, esistono da moltissimo tempo”, ha affermato Smith. “Stiamo ancora facendo i conti con questa nuova linea temporale.”