發現地球上最古老樹根化石,可追溯至 3.86 億年前的泥盆紀時期

作者 | 發布日期 2019 年 12 月 22 日 12:21 | 分類 生態保育 , 自然科學 follow us in feedly


樹根是植物的根基,地下的根分布越廣泛,地上的莖葉就長得越大越結實。現在科學家在紐約森林發現了地球上最古老的樹根化石,可以追溯至 3.86 億年前,並從中辨識出至少 2 種蕨類植物樹種,幫我們一窺遠古森林的面貌。

原始森林的外觀和我們當今認知的鬱鬱蔥蔥森林可能有很大差異,而要真正了解樹木如何開始從大氣中吸收二氧化碳,科學家需要理解最早期森林的生態與棲息地。

現在由紐約賓漢姆頓大學、紐約州立博物館、英國卡迪夫大學科學家領導的一個團隊,在紐約哈德遜山谷卡茨基爾山脈的一處廢棄採石場中,發現地球上迄今為止最古老的樹根化石,也因為這些原始森林的出現,地球面貌開始發生戲劇性的變化。

研究團隊表示,這處森林化石至少包含了 3 個獨特的樹根根系,第一種是枝蕨綱(Cladoxylopsids),它們是高約 10 公尺的無葉樹,但長得像雜草一樣,且最初是在紐約卡茨基爾山脈的吉爾柏亞(Gilboa)林地發現。

第二種是如今已滅絕的古老樹種「古蕨屬(Archaeopteris)」。科學家表示,古蕨屬其實是樹狀植物,有點像松樹,但它們的繁殖過程卻表現得更像蕨類植物,即將孢子釋放到空氣中而不是形成種子。綜觀植物演化史,古蕨屬是最早形成葉子的植物,且是由次生組織形成的大型木本植物,並可能在之後演化成最早的裸子植物。

第三種樹種尚未識別出來,但可能是石松類(lycopod)。

上述 3 種樹種全都使用孢子而不是種子進行繁殖,如果能還原當時景象,這裡看起來可能是一片相當開闊的森林,有小到中等大小的針葉樹、單一或成簇的蕨類植物、中間還生長著較小的植物。

木本森林出現後不久,大氣中的二氧化碳含量開始下降,對古老氣候與生命的演變影響很大,3 億年前,大氣中氧氣含量約 35%,這可能促進當時生活在古老森林的某些巨型昆蟲進化,其中一些昆蟲展開翅膀達到 70 公分。

(首圖來源:卡迪夫大學