Появление деревьев и лесов в девонском периоде стало поворотным моментом для дальнейшего развития Земли. Растения навсегда изменили экологию планеты, её геохимические циклы и климат. В нашей статье мы расскажем Вам о том, как выглядел древнейший среднедевонский лес, обнаруженный учёными на территории заброшенного песчаного карьера недалеко от города Кайро, штат Нью-Йорк.
В ходе обследования старого песчаного карьера среди нью-йоркских гор Катскилл учёные обнаружили участок реликтовой почвы со следами корневых систем древних растений. На площади в 3000 м2 исследователи идентифицировали три корневых системы, принадлежавших различным доисторическим видам. В первую очередь эксперты распознали растения, внешне напоминающие нечто среднее между гигантскими водорослями, папоротником и современной пальмой – ваттиезы. Эти представители вымершего класса кладоксилеевых имели слабо развитое короткое корневище, которое жило не более двух лет, а затем отмирало и менялось на новое. Кроме того, исследователи обнаружили окаменелости ранних плауновых – класса высших споровых растений. Прежде учёные считали, что подобные растения появились на планете значительно позже, в каменноугольный период. Однако оказалось, что ранние представители данного класса существовали на Земле и в среднем Девоне.
Пожалуй, самой примечательной находкой стали корневые системы растений, принадлежащих роду Археоптерис, название которого переводится как «древний папоротник». В сравнении с другими растениями девонского периода археоптерисы выглядели весьма современно. В частности, они разделяли некоторые характеристики современных хвойных и папоротниковых растений. К примеру, археоптерисы обладали развитой корневой системой, которая могла прорастать на глубину до 7 метров. При этом длина отдельных горизонтальных корней достигала 11 метров. Кроме того, в отличие от большинства своих современников, они могли ветвиться по всей длине ствола. По словам исследователей, многоуровневая корневая система и плоские папоротниковидные листья археоптерисов сыграли важную роль в эволюции взаимодействия между древними деревьями, почвой и атмосферой. Эксперты считают, что археоптерисы, пусть всё ещё слишком далёкие от современных растений, задали общее направление для развития лесных экосистем.
По мнению экспертов, образцы окаменелостей в заброшенном песчаном карьере свидетельствуют о том, что первые леса появились примерно на 2-3 миллиона лет раньше, чем предполагалось – около 386 миллионов лет назад. К слову, девонский лес разительно отличался от современных лесов. Его преимущественно составляли редкие безлистые ваттиезы, напоминающие десятиметровые пучки сельдерея, и похожие на сосны археоптерисы с вьющимися листочками вместо хвои. Кроме того, древний лес был значительно менее оживлённым. В то время первые позвоночные животные только начинали осваивать сушу, и до появления динозавров оставалось ещё около 150 миллионов лет. Лес среднего Девона был наполнен шумом ветра и своеобразными звуками жизнедеятельности древних насекомых: никаких признаков крупных животных или затейливого пения птиц.
Эволюция лесов сыграла ключевую роль в формировании климата современно мира. Ранние растения начали усваивать углекислый газ, уменьшая его содержание в атмосфере до современного уровня, что также способствовало охлаждению планеты. По словам учёных, дальнейшее изучение ископаемых лесов может стать источником ценной информации о взаимосвязи между состоянием современных лесных экосистем и актуальными климатическими изменениями.