Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Мир дикой природы>>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

Первые сухопутные растения довели планету до ледникового периода

05-02-2012 Просмотров:14901 Новости Метеорологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Первые сухопутные растения довели планету до ледникового периода

Первые растения, заселившие сушу, не просто оживили серый доисторический пейзаж. Они резко ускорили естественный распад обнажённых пород и выкачали столько диоксида углерода из атмосферы, что климату оставалось лишь скатиться в...

Недостаток углекислоты породил кактусы

10-05-2011 Просмотров:14655 Новости Ботаники Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Недостаток углекислоты породил кактусы

Кактусы стали успешной и разнообразной группой растений по эволюционным меркам совсем недавно — 5−10 млн. лет назад. По мнению ученых, к процветанию их привело резкое падение уровня углекислого газа в...

Разработан тест на бактериальный IQ

25-01-2011 Просмотров:10405 Новости Микробиологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Разработан тест на бактериальный IQ

Международная группа учёных во главе с Эшелем Бен-Якобом из Тель-Авивского университета (Израиль) разработала тест на IQ... для социальных бактерий. Paenibacillus vortex формируют поразительно сложные колонии. (Иллюстрация Eshel Ben-Jacob's Bacterial Cybernetics Group.)...

Томские генетики изучили родословную малярийного комара

02-12-2014 Просмотров:7567 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Томские генетики изучили родословную малярийного комара

Ученые проанализировали геномы комаров, являющихся переносчиками возбудителей малярии. Оказалось, что качества, делающие их опасными для человека, малярийные комары унаследовали не от общего предка, а приобрели в результате межвидового скрещивания. Малярийный комарК...

Исходу из Африки 125 тысяч лет

29-01-2011 Просмотров:12665 Новости Антропологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Исходу из Африки 125 тысяч лет

Анализ орудий, найденных на Аравийском полуострове, показал, что люди перебрались туда из Африки еще 125 тысяч лет назад. Но не по Нилу, а через сузившийся Баб-эль-Мандебский пролив. Новые археологические данные свидетельствуют...

top-iconВверх

© 2009-2024 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.