Leafy branches of Gangamopteris from the Gzhelian–Asselian of westernmost Gondwana

Abstract

The first reconstructions of glossopterids interpreted this Gondwanan group as arborescent, deciduous plants, with leaves and reproductive structures inserted on short shoots, which were arranged on long branches. The leaves are its most abundant organ in the fossil record, but they are mainly found isolated. The arrangement of the leaves as terminal whorls or tight spirals has been the most accepted phyllotaxis hypothesis. The few examples of leaf impressions preserved in connection with axes correspond mainly to leaves of Glossopteris Brongniart, and mostly without clear evidence of the type of insertion. Several specimens of Gangamopteris McCoy leaves attached to axes from the Bajo de Véliz Formation (Latest Carboniferous–Earliest Cisuralian) facilitate reconstruction of the foliar arrangement of the genus, to date known mostly from isolated leaves. The available evidence from the new specimens confirms a variation from well-spaced to dense helical insertion of the leaves without forming true whorls, and discards the early notion that they were mainly clustered apically on short shoots in a similar manner to the extant Ginkgoales.

Les premières reconstructions de glossoptéridés ont interprété ce groupe de Gondwana comme des plantes à feuilles caduques, arborescentes, avec des feuilles et des structures reproductrices insérées sur de courtes pousses, disposées sur de longues branches. Les feuilles sont son organe le plus abondant dans les archives fossiles, mais elles se trouvent principalement isolées. La disposition des feuilles en tours ou en spirales serrées a été l’hypothèse de phyllotaxie la plus prônée. Les quelques exemples d’empreintes de feuilles conservées en liaison avec des axes correspondent principalement à des feuilles de Glossopteris Brongniart et la plupart du temps sans preuve claire du type d’insertion. Plusieurs spécimens de feuilles de Gangamopteris McCoy attachés à des axes provenant de la formation Bajo de Véliz (Carbonifère tardif–Cisuralien précoce) facilitent la reconstruction de la disposition foliaire du genre, connue à ce jour principalement à partir de feuilles isolées. Les preuves disponibles sur les nouveaux spécimens confirment une variation d’insertion hélicoïdale des feuilles bien espacée à dense sans former de véritables verticilles, et conduisent à abandonner l’idée initiale selon laquelle elles étaient principalement regroupées de manière apicale sur de courtes pousses, de la même manière que les Ginkgoales existantes.