Ученые обнаружили ископаемые деревья, возраст которых составляет 386 миллионов лет. Это самые древние на сегодняшний день окаменелости доисторического леса. Находка описана в журнале Current Biology.

При обследовании заброшенного песчаного карьера в местечке Каир в штате Нью-Йорк (США) в 2008 году ученые обнаружили прекрасно сохранившиеся отпечатки корневой системы крупных деревьев, которые были, по мнению палеоботаников, частью огромного леса, который произрастал здесь в середине девонского периода.

Закончив изучение объекта, исследователи выяснили, что это остатки самого древнего леса на планете. Ранее старейшими на планете считались деревья, обнаруженные в местечке Гильбоа, также в штате Нью-Йорк. Их возраст был определен в 385 миллионов лет.

Окаменевшая корневая система археоптерисов - древнейших на планете деревьевУченые нанесли на карту границы древнего леса, площадь которого составляла как минимум три тысячи квадратных метров. В нем произрастали по меньшей мере два вида деревьев. Первый — Eospermatopteris — относился к классу кладоксилеевые (Cladoxylopsida) — древовидных хвощей, аналогичных тем, что были найдены в Гильбоа. Второй вид — Archaeopteris — крупные растения с древесным стволом и плоскими папоротниковидными листьями, обладавшие мощной разветвленной корневой системой, отпечатки которой нашли ученые. Длина отдельных корней достигает 11 метров, а толщина — до 15 сантиметров.

Среднедевонский лес, очевидно, был не таким густым, как современные леса. Отдельные и редкие кладоксилопсиды — безлистные деревья высотой до 10 метров и короткими ветвями перемежались в нем с археоптерисами, напоминавшими сосну, на ветвях которой вместо иголок росли вьющиеся листья, как у папоротника.

Окаменелые остатки самого старого в мире ископаемого леса в карьере из песчаника в Каире, штат Нью-ЙоркИсследователи отмечают, что многоуровневая корневая система археоптерисов сыграла важную роль во взаимодействии древних растений и почв, а значит и в совместной эволюции лесов и атмосферы. Это были одни из первых растений, которые благодаря своим плоским зеленым листьям начали активно улавливать и накапливать углекислый газ из воздуха.

"Эти деревья способствовали удалению углекислого газа из атмосферы", — приводятся в пресс-релизе Кардиффского университета слова одного из авторов исследования Кристофера Берри Christopher Berry. — В итоге к концу девонского периода количество углекислого газа в атмосфере уменьшилось до сегодняшнего значения".

Все эти деревья размножались, используя споры, а не семена. Еще один вид растений ученым не удалось идентифицировать.

Исследование также показало, что древнейший на планете лес был уничтожен наводнением. На это указывают находки в тех же слоях окаменелостей рыб. Возможно, именно благодаря тому, что корневая система растений законсервировалась в бескислородной среде морских осадочных отложений, она так хорошо сохранилась.

Вильям Стейн (William Stein), палеоботаник из университета Бингемтона (Binghamton University) вместе с коллегами нашёл две окаменелости самых древних деревьев, одна из которых представляет собой цельное дерево (ствол, соединённый с кроной). Новые находки, вкупе с предыдущими, дали возможность сделать интересные выводы об истории Земли.

У этих высоких древних деревьев не было листьев, только пучки «веточек». Справа: одна из окаменелостей, найденных в конце позапрошлого века (иллюстрация Frank Mannolini/New York State Museum, фото W. Stein)Нужно отметить, что в 1870-х годах в Гильбоа (Gilboa), штат Нью-Йорк, были найдены неполные окаменелости таких деревьев. Они были классифицированы как Eospermatopteris. Росли эти деревья предположительно 390-350 миллионов лет назад. Само по себе открытие было очень важным, но никто тогда так и не узнал, как выглядели деревья, поскольку были обнаружены только их стволы.

А что же кроны? Раньше археологам не раз попадались верхушки деревьев, но они и не предполагали, что кроны как-то относятся к находке XIX века, и считали их самостоятельными растениями.

Теперь же учёные могут представить, как выглядел древнейший лес.

Собрав вместе все отпечатки, группа Стейна получила дерево, очень похожее на современные древовидные папоротники, пальмы или саговники. На верхушке длинного ствола располагались тонкие листовидные отростки, которые отвечали за фотосинтез. При этом высота всего растения могла достигать почти 8 метров.

«В те времена листья представляли собой не что иное, как палочки, — рассказывают исследователи в своей статье, опубликованной в Nature. — Это выглядело очень странно, но они играли роль листьев».

«Представление о том, как выглядели деревья девонского периода, позволит нам понять и древнюю экологию, которая сформировала земные химические циклы», — говорит Томас Альгео (Thomas Algeo), профессор геологии в университете Цинциннати (University of Cincinnati).

«Ветки-листья этих деревьев со временем отпадали и разлагались, создавая тем самым пищевую цепочку для жуков, живущих под ними», — рассказывает другой работающий с находкой учёный Кристофер Берри (Christopher Berry) из университета Кардиффа (Cardiff University).

Кроме того, разрастание на планете таких лесов привело, вероятно, к большому поглощению ими диоксида углерода и, как следствие, значительному снижению температуры атмосферы. Этот важный период в истории планеты привёл её к нынешнему виду.

Источник: МЕМБРАНА