Eeuwenlang hebben wetenschappers gedebatteerd over de vroege stadia van de kolonisatie van planten op het land, en nu suggereert een baanbrekende ontdekking dat een verrassende partner essentieel was: korstmossen. Nieuw onderzoek bevestigt dat een mysterieus fossiel, Spongiophyton, een oud korstmos vertegenwoordigt dat ongeveer 410 miljoen jaar geleden bloeide en waarschijnlijk de grond aan het voorbereiden was voor de bloei van vaatplanten – de voorouders van moderne bomen en bloemen. Dit doet eerdere veronderstellingen teniet dat korstmossen evolueerden nadat de landplanten zich al hadden gevestigd.
Het al lang bestaande mysterie van Spongiophyton
Vóór bossen en prairies werd het vroege land gedomineerd door microbiële matten. Vaatplanten, de eerste complexe landplanten, waren nog maar net in opkomst. Spongiophyton -fossielen, die over de hele wereld worden gevonden, stellen paleontologen al meer dan een eeuw voor raadsels. Was het een vroeg soort alg, of iets heel anders? Het antwoord bleef ongrijpbaar omdat korstmossen, omdat ze zachte organismen zijn, zelden duidelijke fossiele sporen achterlaten.
Chemisch bewijs onthult de waarheid
De doorbraak kwam door het analyseren van de chemische samenstelling van organisch materiaal in de fossielen. Korstmossen zijn een symbiotisch partnerschap tussen schimmels en algen of cyanobacteriën. In tegenstelling tot algen, die celwanden hebben, bevatten korstmossen chitine – een materiaal dat ook voorkomt in exoskeletten van insecten – en deze chitine is rijk aan stikstof. Het onderzoeksteam van de Harvard Universiteit vond een consistent stikstofsignaal in Spongiophyton -fossielen, wat hun schimmelkarakter bewees. Verdere analyse bracht vertakkingspatronen aan het licht die kenmerkend zijn voor groeiende schimmelcellen (hyfen), waardoor de identificatie van het korstmos werd versterkt.
Waarom dit ertoe doet: de rol van korstmossen in vroege ecosystemen
Deze ontdekking gaat niet alleen over het identificeren van een oud fossiel; het herschrijft ons begrip van vroege landecosystemen. Korstmossen zijn de oorspronkelijke grondbouwers van de natuur en breken rotsen en sedimenten af tot voedingsrijke substraten. Vaatplanten zijn afhankelijk van deze voedingsstoffen om te groeien, waardoor ze van de grond naar boven door hun weefsels worden geleid. Door vóór* en naast vroege planten te bestaan, hebben korstmossen waarschijnlijk rotsen verweerd, sedimenten gestabiliseerd en de eerste protobodems gecreëerd, waardoor het landschap in wezen werd voorbereid op de uitbreiding van het plantenleven.
“Het is een grote verandering in de manier waarop we naar de complexiteit van de eerste stappen van het leven op het land kijken”, zegt hoofdauteur van het onderzoek Bruno Becker-Kerber.
Een completer verhaal over het leven op het land
De tijdlijn suggereert nu dat korstmossen ontstonden kort na de initiële verspreiding van vaatplanten (ongeveer 420 miljoen jaar geleden) en vlak vóór de opkomst van de vroegste bossen (ongeveer 390 miljoen jaar geleden). Dit betekent dat het verhaal van het leven dat zich naar het land verplaatst, niet zomaar een “plantenverhaal” is; het is een verhaal over schimmelplanten, waarbij korstmossen een cruciale, voorheen onderschatte rol spelen. De ontdekking benadrukt dat de overgang naar het leven op aarde een complex samenspel was tussen meerdere organismen, en niet alleen planten alleen.
