Daar was reuse-sampioene op die grond wat hoër as die bome was

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Aan die begin van die Paleosoïkum-era was land nie deur diere of plante oorheers nie, maar deur reuse-sampioene. Dit was hulle wat die transformasie van vastelande met lewe aan die gang gesit het en die wêreld so bevolk gemaak het soos dit vandag is – byna 'n halfmiljard jaar later.

Sowat 420 miljoen jaar gelede was die grootste bewoners van die land nie plante of selfs diere nie, maar vreemde organismes – prototaksiete. Hulle liggame, soortgelyk aan kolomme of langwerpige keëls, het tot 'n meter in deursnee en tot agt hoog geword en het bo die "woude" van primitiewe plante uitgetroon wat soos ruigtes lang mos gelyk het.

Talle ongewerwelde diere het skuiling gevind in die "stamme" van prototaksiete, en groen alge het op die oppervlak gevestig. Vir 'n eeu en 'n half het hierdie ongewone wesens, wat wetenskaplikes in die fossiele van die Paleosoïkum-era gevind het, 'n volledige raaisel gebly. Eers aan die begin van die 21ste eeu het dit duidelik geword dat die reuse-prototaksiete … sampioene was.

Voorgeskiedenis van voorgangers

Kom ons onthou dat die huidige (Senosoïkum) era in die geskiedenis van die aarde voorafgegaan is deur die era van "middellewe" - die Mesosoïkum, toe konifere en reptiele, insluitend dinosourusse, op land oorheers het. Dit het ongeveer 250 miljoen jaar gelede begin met die Permiese uitsterwing, wat op sy beurt die era van die Paleosoïkum - "antieke lewe" beëindig het.

Dit was in die Paleosoïkum dat die meeste moderne soorte diere verskyn het, insluitend weekdiere, geleedpotiges en gewerwelde diere, en die ontwikkeling van grond het begin. Die vroegste vondste van verteenwoordigers van die sampioen-koninkryk, soos Tortotubus, dateer uit die begin van hierdie tydperk (ongeveer 440 miljoen jaar gelede). Tortotubusse het langs die kus van die Siluriese see en riviere gegroei wat die kus van die destydse superkontinent, Gondwana en Laurentia, gespoel het.

Die lewe hier was nog nie baie selfversekerd nie: gewerwelde diere het feitlik nie uit die water gekom nie, en net bakterieë en alge, primitiewe plante soos mosse, die eerste aardleedpotiges en wurms het op land gewoon. En toe begin sampioene hier verskyn, en gaan dadelik voort na hul hoofplig: om dooie materiaal en byna enige organiese materiaal wat byderhand kom, te verwerk.

Naaldalge

Die ongewone fossiele is vir die eerste keer in 1843, in die Kanadese provinsie Quebec, ontdek terwyl hulle vir steenkoolneerslae verken het. Hulle behoort aan afsettings wat sowat 420 miljoen jaar oud is – sowat 20 miljoen jaar jonger as die vroegste tortoirubusse. Maar op daardie tydstip het dit alles natuurlik nie geweet nie, en die vonds het nie veel aandag getrek nie, het vir 'n lang tyd in die museum se stoorkamers gebly.

Dit was eers in die 1850's dat die fossiele die hande van die plaaslike paleontoloog John Dawson bereik het, wat die 8-meter gladde, taklose pilare ondersoek het en beskou het dat hulle die stamme van vroeë konifere was, met afsonderlike fragmente van sampioenmiselium wat daarin uitspruit. Hy het die "plante" 'n naam gegee wat tot vandag toe oorleef het: Prototaxitaceae - dit wil sê, "primitiewe taxus".

20 jaar later het die Skotse plantkundige William Carruthers, wat die struktuur van die fossiele bestudeer het, die naaldagtige aard van prototaksiete bevraagteken. Na sy mening was hierdie wesens nader aan alge en kon hulle in vlak water groei, soos een of ander soort kelp. Ten spyte van die feit dat alles gewys het op die aardse aard van die afsettings, waar die "stamme" gevind is, het die Carruthers-hipotese vir baie dekades die belangrikste een geword. Die wetenskaplike het selfs bepleit om die naam van prototaksiete te verander na iets wat meer geskik is vir alge.

Die Britse Arthur-kerk was die eerste wat voorgestel het dat ons van sampioene praat. Die publikasie daarvan het egter ongemerk gebly, en dwarsdeur die twintigste eeu. prototaksiete word so gewoonlik as alge beskou, terwyl hulle na konifere vernoem word. Maar gesprekke onder kenners het nie bedaar nie, en in 2001 het die Amerikaanse paleontoloog Francis Hueber uiteindelik prototaksiete op die regte tak van die "boom van die lewe" geplaas.

Getuienisbasis

Inderdaad, 'n snit van hierdie fossiele kan as iets soos jaarringe beskou word. Anders as regte boomringe, is hulle in prototaksiete ongelyk, smelt dikwels saam en versmelt in mekaar. Deur hulle onder 'n mikroskoop te ondersoek, het wetenskaplikes lang en vertakkende buisselstrukture ontdek, baie dieselfde as dié van die miselium van die bekende swamme. Hierdie aanname is bevestig deur die chemiese ontleding van die monsters, wat reeds in die laat 2000's uitgevoer is.

Huber en sy kollegas het die hoeveelheid koolstofisotoop wat in prototaksietfossiele bewaar word, ondersoek. Die feit is dat plante klein hoeveelhede daarvan uit die atmosfeer ontvang, insluitend dit in hul eie weefsels. Die tempo van biochemiese reaksies van koolstof -13 en koolstof -12 verskil effens as gevolg van die verskillende massa van die kerne, wat dit moontlik maak om 'n fotosinteterende plant van 'n saprofiet te onderskei.

Terselfdertyd word nog een weergawe bewaar: dit is moontlik dat prototaksiete basters van alge en swamme was - kolossale ligene - en dit moet nog bewys of weerlê word. Selfs in hierdie geval kan ons egter met reg die prototaksiete van die Paleosoïkum vergelyk met tirannosourusse en diplodocus van die Mesosoïkum, of met die mense van die Senosoïkum: dit was die tyd van hul oorheersing.

Sampioen koninkryk

Die landlandskap in vroeë Devon – sowat 400 miljoen jaar gelede – het min ooreenkomste met vandag se Aarde gehad. Plante, steeds sonder 'n bloedvatstelsel, het die klam laaglande bedek met 'n digte "woud" wat selde meer as 'n halwe meter hoog bereik het. Gladde sampioenkolomme van prototaksiete het bo hulle uitgestyg tot 'n hoogte van etlike meter.

Hulle was nog nie so "gedesentraliseerd" soos die miselium van moderne swamme nie, en onder die oppervlak van die aarde het vertakkende hifes van die "stamme" in alle rigtings vertak, wat dooie organiese materiaal verteer en voedingstowwe geabsorbeer het. Soos vandag se bome, het prototaksiete in die Paleosoïkum hele ekosisteme gevoed. Hulle het gedien as kos en tuiste vir die eerste soesji-invertebrate, soos aangedui deur talle gate, asof dit deur klein diertjies geknaag is - "plae".

Hulle oorheersing het sowat 70 miljoen jaar geduur, en in die fossielrekord van latere tydperke word sulke reuse-sampioene nie meer gevind nie. Die rede hiervoor word nie ten volle verstaan nie: miskien het hulle te stadig gegroei, en die diere het te lief geword vir die "sampioendieet" - en die prototaksiete het eenvoudig nie tyd gehad om te herstel nie. Maar waarskynlik is hulle deur plante verdring, wat met hulle meeding, indien nie vir kos nie, dan vir water en ruimte. Op een of ander manier het die sampioene self so 'n uitkoms voorberei.

Volgelinge geskiedenis

Alle swamme is organiese vernietigers, en prototaksiete was blykbaar geen uitsondering nie. Die stowwe wat swamme in die omgewing vrystel vir die ontbinding van verskeie molekules vernietig egter geleidelik selfs die rots. Dit is hoe’n lang en belangrike proses van die vorming van’n vrugbare grondlaag in die natuur begin.

Dit is nie verbasend dat die aktiwiteit van vroeë Paleosoïese swamme die weg gebaan het vir die toekomstige triomf van vaskulêre landplante nie. Hulle seëvierende opmars het in die Devoon-tydperk begin en het gou gelei tot die verdwyning van reuse soos prototaksiete. Maar teen hierdie tyd het 'n hegte simbiose reeds tussen sampioene en plante gevorm, en hulle was vir altyd tevrede met hul beskeie, meestal ondergrondse en oppervlakkige lewenswyse.

Daarsonder is moderne plante nie in staat om in die natuur te oorleef nie – net soos diere sonder simbiotiese mikroflora in hul ingewande. Deur op hierdie unie staat te maak, verhoog die plante hul krone met tientalle meters. Sampioene kyk op na hulle en herinner aan die era toe die pilare van prototaksiete baie keer hoër as die hoogste voorouers van bome gegroei het.