Окаменелость возрастом 407 млн лет показала, как растения стали гигантскими
Ученые из Музея естественной истории Лондона изучили окаменелости древнего растения Horneophyton lignieri, возраст которого составляет 407 миллионов лет. Работа помогает понять, как эволюционировали сосудистые системы растений, позволившие последним вырасти до огромных размеров. Результаты исследования были опубликованы в журнале New Phytologist .
Новая эволюционная ступень
Horneophyton lignieri, обнаруженный в начале XX века в Шотландии, долго был загадкой для ученых. Сначала считалось, что это растение обладало обычной сосудистой системой, включающей ксилему и флоэму, как у современных растений.
Однако с использованием современных технологий ученые смогли изучить окаменелости в 3D и обнаружить, что Horneophyton обладал уникальной тканью для транспортировки воды и питательных веществ, которую можно считать более ранней стадии эволюции.
Ксилема и флоэма — это две основные ткани сосудистой системы растений, которые отвечают за транспортировку веществ по растению. Ксилема — ткань, которая переносит воду и минералы от корней к остальным частям растения, особенно в листья. Ксилема состоит из мертвых клеток, образующих трубки, которые проводят воду. Она позволяет растению расти на большие высоты, доставляя воду к его верхним частям. Флоэма — ткань, которая переносит продукты фотосинтеза, например, сахара, из листьев (где они образуются) к другим частям растения. Флоэма состоит из живых клеток, которые могут передавать питательные вещества вверх и вниз по растению.
В отличие от современных растений, Horneophyton перемещал воду и сахара одновременно, его сосудистая система еще не была разделена на два типа клеток.
Исследования показывают, что клетка, подобная флоэме, появилась первой, а ксилема — позже. Это работало только для маленьких растений, таких как Horneophyton, который был высотой до 20 см. Тем не менее, это был важный шаг на пути к эволюции в более крупные растения.
Появление высоких деревьев
Вскоре после появления Horneophyton, его современник Asteroxylon развил более продвинутую сосудистую систему с отдельными ксилемой и флоэмой. Это позволило ему вырасти в два раза больше, чем Horneophyton, и создать предпосылки для дальнейшего роста деревьев и папоротников. Постепенно эволюция сосудистых систем привела к появлению гигантский растений.
Это исследование становится ключевым для понимания того, как растения эволюционировали и изменяли планету.
