В летописи окаменелостей от деревьев обычно сохраняются только стволы. Обычно на них нет листьев, чтобы показать, как могли выглядеть их навесы и общая форма. Но теперь исследователи, опубликовавшие соответствующие статьи в журнале Current Biology, описывают окаменелые деревья из Нью-Брансуика (Канада), с удивительной и уникальной трехмерной формой кроны.
«То, как это дерево произвело очень длинные листья вокруг своего веретенообразного ствола, и огромное количество листьев на коротком стволе поразительно», — говорит Роберт Гастальдо из Колби-колледжа в Уотервилле (США).
Формы, принимаемые этими 350-миллионолетними деревьями, напоминают папоротник или пальму, хотя пальмы возникли лишь 300 миллионов лет спустя, объясняет он. Однако функциональные листья папоротников или пальм сгруппированы наверху, и их относительно немного.
«Напротив, у Sanfordiacaulis вокруг ствола сохраняется более 250 листьев, причем каждый частично сохранившийся лист простирается на 1,75 метра от него», — говорит Гастальдо. «По нашим оценкам, каждый лист вырастал по крайней мере еще на один метр, прежде чем опуститься на примерно сантиметр. Поразительно, если не сказать больше».
Результаты исследователей дают важную информацию об эволюции растений и древовидности, то есть о растениях, которые вырастают до высоты дерева или по крайней мере до 4,5 м в зрелом возрасте. Они также являются напоминанием о том, что в истории жизни на Земле существовали деревья, которые не похожи ни на одно из тех, что мы когда-либо видели раньше, а некоторые выглядят так, как будто они были плодом воображения.
«У всех нас есть мысленное представление о том, как выглядит дерево, в зависимости от того, где мы живем на планете, и у нас есть видение того, что нам знакомо», — говорит Гастальдо. «Окаменелость, о которой мы сообщаем, является уникальной и представляет собой странную форму роста в истории жизни. Это один из экспериментов эволюции в то время, когда лесные растения претерпели биоразнообразие, и эта форма, похоже, недолговечна».
Рассматриваемые окаменелости сохранились в результате катастрофического захоронения деревьев и другой растительности, вызванного землетрясением, на берегу рифтового озера. Первое ископаемое дерево было обнаружено около семи лет назад в карьере, но оно включало лишь один частичный образец. По словам Гастальдо, потребовалось несколько лет, чтобы найти еще четыре экземпляра того же растения, находящихся в непосредственной пространственной близости.
Один из экземпляров показал, как листья отходят от верхушки дерева, что делает его «абсолютно уникальным». По словам исследователей, это один из немногих в летописи окаменелостей , охватывающей более 400 миллионов лет, где сохранился ствол, вокруг которого все еще прикреплены листья кроны.
«Любое ископаемое дерево с неповрежденной кроной — большая редкость в истории жизни», — говорит Гастальдо. «То, что листья кроны прикреплены к стволу, само по себе вызывает вопросы, что это за растение, как оно организовано, и является ли это какой-то формой, которая сохраняется до настоящего времени, или она выходит за рамки «нормальной» концепции». дерева? Все эти и многие другие вопросы привели к этому многолетнему начинанию».
Исследователи сообщают, что дерево, вероятно, полагалось на свою необычную форму роста, чтобы максимизировать количество света, которое оно могло улавливать, и уменьшить конкуренцию с другими растениями на земле. Они предполагают, что это дерево теперь представляет собой самое раннее свидетельство того, что деревья меньшего размера росли под более высоким пологом леса.
Это означает, что жизнь растений в раннем каменноугольном периоде была более сложной, чем ожидалось, что позволяет предположить, что санфордиакаулис жил в то время, когда растения «экспериментировали» с множеством возможных форм или архитектур.
«История жизни на суше состоит из растений и животных, которые не похожи ни на одно из тех, что живут в настоящее время», — говорит Гастальдо. «Эволюционные механизмы, действовавшие в глубоком прошлом, привели к появлению организмов, которые успешно жили в течение длительных периодов времени, но их формы, формы, архитектура роста и истории жизни следовали другим траекториям и стратегиям. Редкие и необычные окаменелости, такие как дерево Нью-Брансуика, это всего лишь один пример того, что колонизировало нашу планету, но оказалось неудачным экспериментом».
