Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Все добавления>>Мир дикой природы на wwlife.ru - Показать содержимое по тегу: Годовые кольца


Палеонтологи нашли в Китае окаменелый ствол одного из первых деревьев Земли, которое росло на поверхности планеты примерно 375 миллионов лет назад, и впервые изучили его устройство, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS.

Лес девонского периодаЛес Девонского периода"Раньше нам удавалось находить окаменевшие стволы деревьев, уже заполненные песком, что мешало нам понять, как они были устроены изнутри. Ствол древнего дерева, который мы нашли в Синьцзяне, имел огромные размеры, и он идеально сохранился внутри своеобразной "упаковки" из вулканического кремнезема, что позволило нам рассмотреть каждую его клетку", — рассказывает Крис Берри (Chris Berry) из университета Кардиффа (Великобритания).

Земля до начала времен

Как сегодня считают ученые, первые деревья появились в середине девонского периода, примерно 400 миллионов лет назад. Их появление резко изменило облик всей планеты – первые сухопутные растения сделали ее "зеленой" и заполнили ее атмосферу гигантским количеством кислорода, а также породили множество новых видов животных, в том числе сухопутных насекомых, и грибков, питающихся исключительно растительной биомассой.

То, как выглядели эти первые деревья, пока остается загадкой для ученых – известно лишь небольшое число "окаменелых лесов", особого типа отложений этого времени, в которых сохранились полноценные стволы и корневые системы этих деревьев, оказавшиеся под землей благодаря извержениям пепла или лавы. Их изучение показывает, что флора того времени были очень причудливыми объектами – роль листьев у них исполняла особая фотосинтезирующая кора, а по внешнему виду они были похожи на карликовые деревья из современной тундры. 

Берри и его коллеги смогли впервые изучить то, как были устроены внутренние слои древесины этих деревьев благодаря случайной находке, которую его команда сделала во время раскопок на территории Синьцзянь-Уйгурского автономного округа.

Потенциально древнейшее окаменелое дерево возрастом в 375 миллионов летПотенциально древнейшее окаменелое дерево возрастом в 375 миллионов летСеверо-запад современного Китая, как рассказывают ученые, был покрыт обширными лесами в конце девонского периода, похожими на те, окаменевшие останки которых были найдены в начале 20 века в окрестностях Нью-Йорка.

Относительно недавно Берри и его коллеги изучали породы этого времени в окрестностях города Хоштолгай, у самой границы между Казахстаном и Синьцзянем, и нашли там несколько крайне необычных окаменелостей, перевернувших представления ученых о том, как были устроены и как росли древние растения.

Парадокс сложности

Дело в том, что палеонтологи раньше считали, что первые деревья имели более примитивное устройство, чем современные растения, опираясь на то, что их предки жили в водах моря, где представителям флоры не приходилось заботиться о транспортировке воды, микроэлементов и питательных веществ внутри себя. Когда растения вышли на сушу, у них появилась ксилема – специальная "трубчатая" ткань, переносящая воду, и ее структура постепенно усложнялась по мере завоевания все более засушливых регионов Земли.

Когда Берри и его коллеги просветили найденный ими ствол при помощи рентгена, они поняли, что это представление было в корне ошибочным – ксилема и флоэма доисторического дерева, "сахаропровод" растений, оказались более сложно устроены, чем у современных цветочных растений. Кроме того, оно обладало крайне необычной манерой роста в длину и толщину. 

По словам ученых, внутри этого дерева имелось не одно, а несколько десятков годичных колец, которые одновременно росли и увеличивались в ширину, что делало Xinicaulis lignescens, как назвали этот вид ученые, больше похожим на пучок сросшейся травы, чем на единое дерево. В отличие от его современных наследников, центральная часть этого дерева была полой, а вода транспортировалась по его ксилеме очень необычным образом.

"Я не знаю, существовало ли в истории Земли хотя бы одно другое дерево, которое бы так сложно решало все эти задачи.  Оно одновременно разрывало себя на части и обваливалось под своим собственным весом, но при этом оставалось живым и росло в длину и в ширину для того, чтобы занять доминирующие позиции в первых лесах Земли. Это открытие ставит перед нами провокационный вопрос – почему самые древнейшие деревья были самыми сложными?", — заключает ученый.


Источник: РИА Новости


 

Опубликовано в Новости Палеонтологии

Климатические реконструкции, основанные на годичных кольцах, в последнее время активно оспариваются. Например, в 1998 году климатолог Майкл Манн имел несчастье опубликовать график изменений температуры в Северном полушарии, получивший название «хоккейная клюшка» из-за резкого потепления в XX веке. С тех пор учёный стал любимой мишенью критиков гипотезы антропогенного изменения климата.

Годовые кольцаГодовые кольцаЗа шумом блогосферы трудно разглядеть подлинно научную дискуссию на эту тему, но она есть, и наш герой недавно тоже в неё включился.

В прошлом году Майкл Манн, Хосе Фуэнтес и Скотт Резерфорд выступили с работой о любопытной детали температурных реконструкций, основанных на толщине годичных колец. Если вы полагаетесь на кольца, которые относятся к годам крупных вулканических извержений, то получающееся у вас похолодание меньше, чем снижение температуры, предсказанное компьютерной моделью.

Г-н Манн и его коллеги объясняют это тем, что в такие годы дерево не растёт и не производит колец вовсе. Многие деревья, по которым реконструируется климат прошлых лет, растут на большой высоте, где их рост ограничен температурой. Поэтому для некоторых внезапное и сильное похолодание означает падение температуры ниже того порога, который позволяет дереву расти.

Соответственно, тот рост, который связывается учёными с годом извержения, в действительности имел место в следующем году, когда стало теплеть, и вся летопись оказывается смещена на один год. Если же дерево росло невысоко относительно уровня моря, такого смещения не происходит, что ещё сильнее запутывает реконструкцию.

Исследователи показали, что если учитывать это обстоятельство, то реконструкции по годичным кольцам начинают лучше соответствовать данным компьютерных моделей.

Дендрохронологи обиделись. Право же, разве могли учёные проглядеть столь важное обстоятельство? Ведь они никогда не занимаются реконструкцией по одному дереву и прекрасно знают, что кольца иногда пропускаются и что отдельные деревья растут по-разному, поэтому к толщине колец надо относиться с известной осторожностью.

Двадцать три специалиста написали в журнал Nature Geoscience письмо, в котором указали на неточности, допущенные коллегами. Они подвергли сомнению выбор значений для некоторых параметров модели роста годичных колец, утверждая, что те не соответствуют наилучшей оценке. Комментаторы указали также на неопределённости в компьютерных моделях извержений вулканов, которые сравнивались с реконструкциями на основе годичных колец. Наконец, они подчеркнули, что в статье нет примеров ошибочных исследований из-за отсутствующих колец.

В ответном слове авторы отмечают, что работа представляет собой гипотезу, которая пытается объяснить несоответствия в реконструкциях по годичным кольцам, но не стремится всеобъемлющим образом доказать верность этой гипотезы.

В то же время большинство претензий со стороны критиков отвергнуто. Использование модели роста годичных колец оправдывается, причины выбора именно этих значений объясняются. Кроме того, авторы утверждают, что неопределённость в имитационных моделях извержений не настолько большая, чтобы стереть расхождение в температурных реконструкциях.

Самое главное: исследователи объясняют, почему, по их мнению, пропуск колец мог ускользнуть от внимания дендрохронологов, несмотря на все перепроверки. При низких температурах, связанных с извержением, все деревья в регионе перестают расти. Для обнаружения пропавшего кольца надо сверяться с деревьями, растущими совсем далеко, где в тот год стояла более тёплая погода.

Дискуссия имеет не только теоретическое значение. Некоторые исследователи пытаются оценить чувствительность климата к изменениям, изучая как раз реакцию на извержения вулканов. Можно сравнить количество солнечной радиации, отражённое вулканическими выбросами, с изменением температуры, к которому это привело. Поскольку реконструкции на основе годичных колец говорят о том, что похолодание было небольшим, оценки, полученные с помощью этого метода, оказываются ниже тех, что дают иные подходы. Если такие реконструкции неверны, то же самое можно сказать и о других моделях, получаемых с помощью годичных колец.

Исследователи прекрасно понимают, что данные несовершенны, и постоянно пытаются определить погрешность. Так что климатические скептики, которые неоднократно обвиняли Майкла Манна в том, что он манипулирует данными и скрывает недостатки своих методов, должны взять свои слова обратно.

Гипотеза высказана, она имеет смысл и теперь ждёт проверки фактами. Кстати, эта дискуссия хорошо иллюстрирует причину, по которой актуальные климатологические дебаты редко оказываются в центре внимания широкой публики: они протекают очень медленно, носят технический характер и не способны кардинальным образом изменить уже полученную картину.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Опубликовано в Новости Метеорологии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Масштаб извержения вулкана определяется в первые десять секунд роста пузырьков…

18-10-2012 Просмотров:9804 Новости Геологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Масштаб извержения вулкана определяется в первые десять секунд роста пузырьков в магме

Извержения вулканов обычно невелики, но порой их сила такова, что под угрозой оказываются целые цивилизации. Один из методов скелетизации, применявшихся для измерения размеров пузырьков и поровых каналов. A) Скелет, сохраняющий топологию,...

Появление первых скелетов было обусловлено химическим составом океана

01-06-2017 Просмотров:2468 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Появление первых скелетов было обусловлено химическим составом океана

Сотрудники биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова изучили и сравнили древнейшие скелеты организмов докембрийского периода, найденные в Сибири, Китае и Намибии и выяснили, что их появление связано с химическими особенностями окружающей среды, а именно — уровнем минерализации...

Очередное исследование гималайских ледников снова дало неожиданные результаты

23-08-2012 Просмотров:7528 Новости Экологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Очередное исследование гималайских ледников снова дало неожиданные результаты

Спутники могут оказаться прекрасными инструментами для отображения сложных изменений в крупных и недоступных районах — но только в том случае, если исследователи будут способны правильно интерпретировать полученные данные. В 2009 году...

Биологи открыли самое долгоживущее существо на Земле

18-07-2017 Просмотров:1665 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Биологи открыли самое долгоживущее существо на Земле

Самыми долгоживущими существами на Земле являются глубоководные сидячие черви со дна Карибского моря, некоторые из которых прожили более 300 лет, говорится в статье, опубликованной в журнале Science of Nature. Escarpia laminata"Многие особи Escarpia laminata доживают до 250 лет...

Муравьи-наемники защищают гнезда муравьев-листорезов от муравьев-паразитов

11-09-2013 Просмотров:7721 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Муравьи-наемники защищают гнезда муравьев-листорезов от муравьев-паразитов

Муравьи редко болеют инфекционными болезнями, но зато часто страдают от так называемых социальных паразитов — других муравьёв (и других насекомых), которые проникают в колонию и безвозмездно пользуются её ресурсами. Этим...

top-iconВверх

© 2009-2018 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.