Fagioli fossili giganti del Borneo documentano l'antica migrazione delle piante

Quando pensiamo alle migrazioni abbiamo in mente per lo più gli animali o gli esseri umani, ma anche i vegetali si spostano per il mondo come testimoniano i fagioli fossili grandi come mandarini trovati nel Borneo

Il Castanospermum australe, o albero del fagiolo nero, è una pianta sempreverde dal fusto sottile ed espanso. In natura può raggiungere i 40 metri, ma in dimensioni ridotte è apprezzata anche come pianta da appartamento. Appartenendo alla famiglia delle leguminose, produce baccelli con semi neri e giganti, simili a castagne, che danno origine al nome della specie di fagioli giganti.

I paleontologi hanno trovato semi fossili di un possibile antenato di questa pianta nel Borneo indonesiano, datati fra 34 e 40 milioni di anni fa (Eocene). Questo suggerisce una migrazione del fagiolo nero dall’Asia all’Australia, avvenuta quando le due masse continentali iniziarono a collidere circa 20 milioni di anni fa. Questa collisione portò a un grande scambio di specie tra i continenti.

“Questi semi fossili mostrano che gli antichi parenti del Castanospermum migrarono in Australia dal Sud-est asiatico durante la collisione tettonica, estinguendosi poi in Asia,” spiega Edward Spagnuolo, dottorando in Geoscienze alla Penn State e autore dello studio. “Raccogliere fossili qui è difficile: le piogge distruggono le rocce e la vegetazione copre gran parte del suolo. Perciò lavoriamo nelle poche aree esposte, come miniere e cave. La collaborazione con l’Institut Teknologi Bandung di Giava è fondamentale per la ricerca.

I semi di un Castanospermum australe, strettamente imparentato con l’estinto Jantungspermum gunnellii (Credit: Arthur Chapman (CC BY 2.0))

Sono oltre 20000 le specie di leguminose note oggi e le piante tropicali possono raggiungere decine di metri di altezza

Questo rappresenta il primo macrofossile (cioè un fossile visibile a occhio nudo, senza microscopio) a testimoniare una migrazione di piante dall’Asia all’Australia. Sono stati rinvenuti anche i più antichi fossili di legumi nell’arcipelago malese e il primo esempio fossile di piante imparentate con il Castanospermum.

Si tratta di una testimonianza di migrazione opposta rispetto alla maggioranza delle prove dirette, che indicano piante evolutesi dall’Australia verso l’Asia. L’assenza di prove per il percorso Asia-Australia è attribuita, secondo i paleontologi, alla scarsità di documentazione fossile nelle regioni tropicali dell’arcipelago malese, che include Filippine, Malesia e Indonesia.

I fossili, scoperti nel 2014 in un giacimento di carbone nel Borneo indonesiano, comprendono tre semi e circa quaranta foglie, oltre a resti di tartarughe e impronte di uccelli. Tra i semi fossili di maggiori dimensioni mai trovati (escludendo le noci di cocco), i fagioli giganti sono grandi come mandarini. Si stima che il baccello che li conteneva fosse lungo un metro e ospitasse cinque semi.

In laboratorio, i fossili sono stati analizzati con la TAC presso la Penn State, rivelando una chiara somiglianza con il Castanospermum moderno. “Sebbene alcune caratteristiche siano comuni tra i legumi, solo il Castanospermum presenta una combinazione di tratti che corrisponde ai fossili”, spiega Spagnuolo, confermando la loro identificazione.

Fagioli fossili — Fossili dei fagioli giganti Jantungspermum gunnellii trovati nel Borneo indonesiano. I legumi erano strettamente imparentati con l’odierno albero di fagiolo australiano Castanospermum, presente solo nelle foreste pluviali del nord dell’Australia e delle isole vicine (Credit: Edward Spagnuolo)

La scoperta dei fagioli giganti colma un vuoto nelle testimonianze fossili nel sud-est asiatico

La nuova specie è stata denominata Jantungspermum gunnellii. Il nome unisce jantung, che significa “cuore” in indonesiano, e spermum, “seme” in latino, per la forma dei fagioli. Il termine gunnellii rende omaggio a Gregg Gunnell, paleontologo della Duke University scomparso nel 2017.

Sebbene i legumi siano oggi abbondanti e diversificati, fossili di queste piante precedenti al Neogene (oltre 23 milioni di anni fa) sono difficili da trovare nelle regioni tropicali del Sud-est asiatico. La scoperta dei fagioli giganti colma parzialmente questa lacuna. “I tropici sono il bioma più diversificato sulla Terra,” spiega Peter Wilf, professore di geoscienze alla Penn State e scopritore dei semi studiati. Tuttavia, poco è noto sull’evoluzione degli ecosistemi tropicali, soprattutto in Asia, dove la deforestazione continua a minacciarli.

“Abbiamo numerosi fossili di legumi da varie parti del mondo, ma non dal Sud-est asiatico,” aggiunge Spagnuolo. Questa ricerca mette in evidenza il potenziale paleobotanico inesplorato dell’arcipelago malese e sottolinea l’importanza di ampliare il campionamento fossile in queste aree.

La ricerca Giant Seeds of an Extant Australasian Legume Lineage Discovered in Eocene Borneo (South Kalimantan, Indonesia) è stata pubblicata sull’International Journal of Plant Sciences.