Tato fosílie přepisuje příběh o tom, jak se rostliny šíří po planetě

Tato fosílie přepisuje příběh o tom, jak se rostliny šíří po planetě

Podle Taylor Mitchell Brown upravil Andrea Thompsonová

Asi před 410 miliony let, pozemský život byl poměrně jednoduchý. Nebyly tam žádné lesy ani prérie – zemi z velké části dominovaly slizké mikrobiální rohože. Druhy rostlin, které by nakonec dát vzniknout stromům a květinám se teprve vyvinul a bude trvat dalších několik milionů let, než se plně rozkvete a diverzifikuje.

Nový objev přepisuje příběh o tom, jak se tyto cévnaté rostliny, jak se jim říká, rozšířily na pevninu. Výzkumníci možná konečně vyřešili debatu o záhadná, ale rozšířená fosilie volal Spongiophyton: zdá se, že to bylo a podivná forma života zvaná lišejník to možná pomohlo připravit cestu rostlinám k prosperitě na souši.

O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceňované žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a nápadech, které formují náš dnešní svět.

Objev, který byl nedávno zveřejněn v věda pokroky, „řeší otázku, která byla otevřená více než století,“ říká paleontolog Geovane Gaia z Institutu geověd na Státní univerzitě v Campinas v Brazílii, který se na výzkumu nepodílel. „Až dosud si většina lidí myslela, že lišejníky se objevují až po cévnatých rostlinách, ale tato studie ukazuje, že tam byly již na začátku, doslova pomáhají připravit půdu pro život rostlin.“

Lišejníky jsou symbiotickým výsledkem spolupráce hub a fotosyntetických řas nebo sinic. Dnes tento amalgám pomáhá stloukat neživé horniny a sedimenty do půdy bohaté na živiny všude od polárních pouští po tropické pralesy, říká hlavní autor studie Bruno Becker-Kerber, paleontolog z Harvardské univerzity. Cévnaté rostliny mají tkáně, které tyto půdní živiny přivádějí ze země do jejich stonků a listů.

Vzhledem k tomu, že měkké tělesné tkáně lišejníků jsou ve fosilních záznamech zachovány jen zřídka, jejich původ zůstal záhadný. Genetická analýza z roku 2019 naznačila, že se vyvinuli dobře po vzejití cévnatých rostlincož naznačuje, že pravděpodobně hráli malou nebo žádnou roli v rané kolonizaci země.

Vědci dlouho diskutovali, zda spongiophyton, který vzkvétal asi před 410 miliony let, byl lišejník nebo řasa. K určení identity fosilií Becker-Kerber a jeho kolegové analyzovali základní chemické vlastnosti přetrvávajícího organického materiálu ve fosiliích.

Na rozdíl od řas, které jsou lemovány buněčnými stěnami, lišejníky obsahují houby lemované chitinem, stejným materiálem, který tvoří exoskeletony hmyzu. Chitin je nabitý dusíkem a výsledky týmu ukázaly nezaměnitelný signál dusíku. „Čím více jsme to testovali, tím konzistentnější byl signál,“ říká Becker-Kerber. „Bylo to opravdu vzrušující.“

Byly přítomny i další houbové rysy, jako je zřetelný vzor větvení vykazovaný rostoucími houbovými buňkami nazývanými hyfy. Výsledky naznačují, že lišejníky se vyvinuly asi před 410 miliony let, krátce po počátečním rozšíření cévnatých rostlin před 420 miliony let a těsně před nejstaršími známými lesy. asi před 390 miliony let.

„Je to velký posun v tom, jak nahlížíme na složitost prvních kroků života na zemi,“ říká Becker-Kerber. Spongiophyton „pravděpodobně zvětralé horniny, stabilizované sedimenty, koloběh živin a přispěly k tvorbě protopůd těsně před rozvojem lesů.“

„Li Spongiophyton byl lišejník, možná umožnil expanzi suchozemských rostlin do oblastí dříve nekolonizovaných,“ říká Matthew Nelsen, evoluční biolog z Field Museum of Natural History, který se na výzkumu nepodílel.

Nový obrázek naznačuje, že lišejník se objevil na počátku historie suchozemských rostlin a jedinečný vztah mezi houbami a řasami mohl být zásadní pro šíření rostlin. „Lidé často vyprávějí příběh o přesunu života na pevninu jako ‚příběh rostliny‘,“ říká Becker-Kerber. „Naše studie ukazuje, že její součástí byly také houby a lišejníky.“

Je čas postavit se za vědu

Pokud se vám tento článek líbil, rád bych vás požádal o podporu. Scientific American sloužil jako obhájce vědy a průmyslu již 180 let a právě teď může nastat nejkritičtější okamžik v této dvousetleté historii.

Byl jsem a Scientific American předplatitel od mých 12 let a pomohlo mi to utvářet můj pohled na svět. SciAm vždy mě vzdělává a těší a vzbuzuje úctu k našemu obrovskému, krásnému vesmíru. Doufám, že to udělá i vám.

Pokud vy přihlásit se k odběru Scientific Americanpomáháte zajistit, aby se naše pokrytí soustředilo na smysluplný výzkum a objevy; že máme zdroje na podávání zpráv o rozhodnutích, která ohrožují laboratoře v USA; a že podporujeme začínající i pracující vědce v době, kdy hodnota samotné vědy příliš často zůstává nepoznaná.

Na oplátku získáte zásadní zprávy, strhující podcastyskvělá infografika, nepřehlédnutelné newsletteryvidea, která musíte vidět, náročné hrya nejlepší vědecké psaní a zpravodajství. Můžete dokonce darovat někomu předplatné.

Nikdy nebyl důležitější čas, abychom vstali a ukázali, proč na vědě záleží. Doufám, že nás v této misi podpoříte.