Pirminės žemės pirmosios medžių fosilijos atskleidžia jų keistą struktūrą

Pin
Send
Share
Send

Tyrėjai padarė atradimą ištyrę 374 milijonų metų medžių, rastų šiaurės vakarų Kinijoje, fosilijas. Mokslininkai nustatė, kad fosilijos parodė, kad šie senoviniai medžiai turėjo susipynusias sumedėjusių gijų tinklelius.

„Tai tiesiog keista“, - teigė tyrimo bendradarbis Christopheris Berry, vyresnysis paleobotanikos dėstytojas Kardifo universitete Jungtinėje Karalystėje.

Du pavyzdžiai buvo rasti 2012 m. Ir 2015 m. Xinjiange, Kinijoje, vadovaujant Kinijos mokslų akademijos Nanjingo geologijos ir paleontologijos instituto tyrimui vadovaujančiam tyrėjui Hong-He Xu. Egzemplioriai priklauso medžių grupei, vadinamai kladoksilopsidais, kurie, kaip žinoma, egzistavo nuo Vidurio devono iki ankstyvojo anglies periodo, maždaug nuo 393 iki 320 milijonų metų, dar prieš dinozaurams vaikščiojant po Žemę.

Kladoksilpsidinių medžių iliustracija, šiuo atveju Calamophyton medžių, kurie gyveno dabar Vokietijoje. (Vaizdo kreditas: Peteris Geisenas)

Prieš šiuos atradimus tyrėjai žinojo apie suakmenėjusius kladokslopsidus iš kitų vietų, įskaitant Škotiją, Vokietiją ir Gilboa, Niujorko valstijoje. Tačiau šios fosilijos neturėjo ypatingos detalės, reikalingos medžių anatomijai apibūdinti. Pavyzdžiui, 385 milijonų metų senumo Gilboa kelmai buvo išsaugoti smėlyje, todėl jiems buvo sudėtinga ištirti jų anatomiją, sakė Berry.

"Didžioji jo dalis yra tik smėlis. Tai labai nelinksma", - „Live Science“ pasakojo Berry. "Mes sugalvojome skirtingus scenarijus, kad pabandytume išsiaiškinti, kaip šis medis augs, bet tiesiog negalėjome išsiaiškinti."

Vulkaninė aplinka naujai rastus egzempliorius išsaugojo kur kas išsamiau nei Kladokslopsido egzemplioriai Niujorke, sakė Berry.

Senovės medžio skerspjūvis. Kiekvienas iš juodų taškų turi savo medžių žiedų serijas, skirtingai nuo šiuolaikinių medžių, kurių kamienuose paprastai yra tik viena medžio žiedų serija. (Vaizdo kreditas: „Xu“ ir „Berry“, 2017 m.)

Medžiai medžiuose

Tyrėjai pavadino naujai atrastas rūšis Xinicaulis lignescens, kuris reiškia „naujas stiebas sumedėjęs“ („Xin“ mandarinų kalboje reiškia „naujas“; „caulis“ reiškia „stiebas“ lotynų kalba, o „lignescens“ lotyniškai reiškia „tampa sumedėjęs“.)

X. lignescens buvo užpildytas šimtais ksilimų, sumedėjusių vamzdelių, kurie neša vandenį iš medžio šaknų į jo šakas ir lapus. Daugumoje šiuolaikinių medžių ksilemmas eina aukščiau medžio centro, o aplink jį kasmet pridedamas naujas augimo žiedas. Kituose medžiuose, tokiuose kaip palmės, ksilė randama sruogose, įterptose į pūlinius audinius visame kamiene.

Skirtingai nuo šiuolaikinių medžių, X. lignescens buvo išdėstyti sruogomis tik ant 5 colių (5 cm) medžio, o tai reiškia, kad kamieno vidurys buvo tuščiaviduris, nustatė tyrėjai. Dar daugiau, ksilemo sruogos buvo sujungtos viena su kita su atraminių sruogų tinkleliu, teigė tyrėjai.

Supaprastintas senovės medžio kraujagyslių sistemos modelis. Juodos linijos žymi ksilito gijas, vedančias vandenį nuo šaknų iki likusio medžio, mėlynos - atramines gijas, o oranžinės - šaknis. Palaikančios sruogos (mėlynos spalvos) subyrės ir paskui išgydys augant medžiui. (Vaizdo kreditas: „Xu“ ir „Berry“, 2017 m.)

Keista, bet kiekviena ksilė turėjo savo augimo žiedų rinkinį. Didėjant šimtai žiedų ir juos palaikančių tinklelių, laikui bėgant medis tapo riebesnis, nustatė tyrėjai. Nagrinėja X. lignescens buvo panašus į žvilgsnį į šimtus mažų medžių didesniame medyje, sakė Berry.

Christopheris Berry'as sukramto šalia vieno iš kladoksilpsidų pavyzdžių, rastų Niujorko valstijoje. (Atvaizdo kreditas: Williamas Steinas; Chris Berry mandagumas)

Augant ksiliedams, jie patraukė prie savo palaikomųjų tinklelių. Šis tinklas nutrūks, bet paskui susitvarkys, nustatė tyrėjai, tyrę vulkaniškai išsaugotas fosilijas.

„Tai, ką matote, iš esmės yra tai, kaip auga kiekviena atskira šakelė, ir tai, kad ji lėtai plečiasi, bet tuo pačiu atsitaiso“, - teigė Berry. "Tai yra raktas į tai, kaip šis dalykas išaugo. Tai tiesiog neįtikėtinai sudėtinga".

Kitos kladoksilpsidų fosilijos rodo, kad medis turėjo į piramidę panašų pagrindą, kuris smuko, nes tapo aukštesnis. Nauji egzemplioriai atskleidžia šios keistos formos mechanizmą: Didėjant medžio skersmeniui, ksilitai ėjo iš šono į medžio pagrindą, sukurdami gerai žinomą plokščią pagrindą ir siaurėjantį kamieną, teigė tyrėjai.

Berry sakė planuojantis toliau tirti šiuos medžius ir nustatyti, kiek anglies jie galėtų surinkti iš atmosferos, taip pat kaip tai paveikė klimatą.

Pin
Send
Share
Send