На протяжении веков ученые спорили о ранних этапах колонизации суши растениями, и теперь знаковое открытие предполагает неожиданного союзника: лишайники. Новое исследование подтверждает, что загадочный окаменелый образец, Spongiophyton, представляет собой древний лишайник, процветавший около 410 миллионов лет назад, вероятно, подготовивший почву для процветания сосудистых растений – предков современных деревьев и цветов. Это переворачивает прежние предположения о том, что лишайники эволюционировали после того, как наземные растения уже утвердились.
Давно Загадочная Тайна Spongiophyton
До лесов и прерий раннюю сушу доминировали микробные маты. Сосудистые растения, первые сложные наземные растения, только начинали появляться. Окаменелости Spongiophyton, найденные по всему миру, озадачивали палеонтологов более века. Было ли это раннее подобие водорослей или что-то совершенно другое? Ответ оставался неуловимым, потому что лишайники, будучи мягкотелыми организмами, редко оставляют четкие окаменелые следы.
Химические Доказательства Раскрывают Истину
Прорыв произошел благодаря анализу химического состава органического материала внутри окаменелостей. Лишайники – это симбиотическое партнерство между грибами и водорослями или цианобактериями. В отличие от водорослей, которые имеют клеточные стенки, лишайники содержат хитин – материал, также встречающийся в экзоскелетах насекомых – и этот хитин богат азотом. Исследовательская группа из Гарвардского университета обнаружила постоянный азотный сигнал в окаменелостях Spongiophyton, доказывая их грибковую природу. Дальнейший анализ выявил ветвящиеся структуры, характерные для растущих грибковых клеток (гиф), что укрепило идентификацию лишайника.
Почему Это Важно: Роль Лишайников в Ранних Экосистемах
Это открытие – не просто об идентификации старой окаменелости; оно переписывает наше понимание ранних наземных экосистем. Лишайники – это оригинальные строители почвы в природе, разрушающие горные породы и осадочные породы на богатые питательными веществами субстраты. Сосудистые растения зависят от этих питательных веществ для роста, перекачивая их из земли вверх по своим тканям. Существуя до и вместе с ранними растениями, лишайники, вероятно, выветривали горные породы, стабилизировали осадочные породы и создавали первые протопочвы, по сути, готовя ландшафт для расширения растительной жизни.
«Это серьезный сдвиг в нашем взгляде на сложность первых шагов жизни на сушу», – говорит ведущий автор исследования Бруно Бекер-Кербер.
Более Полная История Жизни на Суше
Хронология теперь предполагает, что лишайники эволюционировали вскоре после первоначального распространения сосудистых растений (около 420 миллионов лет назад) и незадолго до появления первых лесов (около 390 миллионов лет назад). Это означает, что история выхода жизни на сушу – это не просто «растительная история»; это грибково-растительная история, где лишайники играли решающую, ранее недооцененную роль. Открытие подчеркивает, что переход к наземной жизни был сложным взаимодействием между множеством организмов, а не только растений.
