Maa 1. puu ürgsed fossiilid paljastavad nende veidra struktuuri

Pin
Send
Share
Send

Teadlased tegid avastuse pärast Hiinast Loode-Hiinast leitud 374 miljoni aasta vanuste puude fossiilide uurimist. Fossiilid näitasid, et neil põlistel puudel oli omavahel ühendatud puitunud ahelate võrgusilma, leidsid teadlased.

"See on lihtsalt veider," ütles Suurbritannia Cardiffi ülikooli paleobotaanika vanemõppejõud Christopher Berry.

Kaks isendit leiti 2012. ja 2015. aastal Hiinas Xinjiangis Hiina teaduste akadeemia Nanjingi geoloogia ja paleontoloogia instituudi uuringute juhtivteadur Hong-He Xu. Proovid kuuluvad kladoksülopsiidideks nimetatud puude rühma, mis on teadaolevalt eksisteerinud Kesk-Devonist varajaste süsinikuperioodideni, umbes 393 miljonist kuni 320 miljoni aastani tagasi, ammu enne seda, kui dinosaurused Maad kõndisid.

Kladoksülopsiidipuude illustratsioon, antud juhul Calamophyton puud, mis elasid praeguses Saksamaal. (Pildikrediit: Peter Geisen)

Enne neid avastusi teadsid teadlased kivistunud kladoksülopsiididest muudest asukohtadest, sealhulgas Šotimaalt, Saksamaalt ja Gilboast, New Yorgi osariigis. Neil fossiilidel polnud aga puu anatoomia kaardistamiseks vajalikku äärmist detaili. Näiteks 385 miljoni aasta vanused Gilboa kännud olid liivas säilinud, mis tegi nende anatoomia uurimise keeruliseks, ütles Berry.

"Suurem osa sellest on lihtsalt liiv. See on väga masendav," rääkis Berry Live Science'ile. "Tulime välja erinevate stsenaariumitega, et proovida aru saada, kuidas see puu kasvab, kuid me lihtsalt ei suutnud seda välja mõelda."

Vulkaaniline keskkond säilitas uusi levinud isendeid palju detailsemalt kui New Yorgi kladoksülopsiidide isendid, ütles Berry.

Iidse puu ristlõige. Igal mustal täpil on oma puurõngaste seeria, erinevalt tänapäevastest puudest, mille tüvedes on tavaliselt vaid üks puurõngaste sari. (Pildikrediit: Xu ja Berry, 2017)

Puud puude sees

Teadlased nimetasid vastsündinud liike Xinicaulis lignescens, mis tõlkes tähendab "uus vars muutub puitunud" ("Xin" tähendab mandariini keeles "uus"; "caulis" tähendab ladina keeles "vars" ja "lignescens" on ladina keeles "puitunud".)

X. lignescens oli täidetud sadade ksüleemidega, puitunud torudega, mis kannavad vett puu juurtest kuni okste ja lehtedeni. Enamiku moodsate puude korral läheb ksülem puu keskele üles ja selle ümber lisatakse igal aastal uus kasvurõngas. Teistes puudes, näiteks palmipuudes, leidub ksüleemi ahelates, mis on kogu pagasiruumi sees käsna sisse kootud.

Erinevalt tänapäevastest puudest on X. lignescens olid uurijad leidnud, et need asetsevad ahelana puu kõigest 2 tolli (5 sentimeetri) välisküljel, mis tähendas, et pagasiruumi keskosa oli õõnes. Veelgi enam, ksülemi ahelad ühendati üksteisega toetavate ahelate võrguga, ütlesid teadlased.

Muistse puu vaskulaarsüsteemi lihtsustatud mudel. Mustad jooned tähistavad ksülemi ahelaid, mis kannavad vett juurtest ülejäänud puu külge, sinised näitavad toetavaid ahelaid ja oranž näitavad juuri. Toetavad kiud (sinine) hakkavad puu kasvades rebenema ja paranema. (Pildikrediit: Xu ja Berry, 2017)

Üllatavalt oli igal ksüleemil oma kasvurõngaste komplekt. Nende sadade rõngaste ja nende toetavate võrkude kasvades muutus puu aja jooksul rasvamaks, leidsid teadlased. Ristlõigete uurimine X. lignescens oli nagu vaadata sadu pisikesi puid suurema puu sees, ütles Berry.

Christopher Berry väntsutab New Yorgi osariigi osariigist leitud ühe kladoksülopsiini isendi kõrval. (Pildikrediit: William Stein; Chris Berry viisakalt)

Ksüümide kasvades tõmbasid nad oma toetavad võrgud kinni. See veeb puruneks, kuid parandaks ennast, leidsid teadlased vulkaaniliselt säilinud fossiile uurides.

"See, mida näete, on põhimõtteliselt viis, kuidas iga üksik tegevussuund kasvab, ja asjaolu, et see ajab end aeglaselt laiali, kuid parandab ennast samal ajal," sõnas Berry. "See on võti, kuidas see asi kasvas. See on lihtsalt uskumatult keeruline."

Teised kladoksülopsiidist fossiilid näitavad, et puul oli püramiidilaadne alus, mis kõrgemaks saades kitsenes. Uued eksemplarid paljastavad selle kurioosse kuju taga oleva mehhanismi: puu läbimõõdu kasvades läksid ksülid küljest puu põhjani, luues tuntud lameda aluse ja aheneva pagasiruumi, ütlesid teadlased.

Berry ütles, et plaanib jätkata nende puude uurimist ja teha kindlaks, kui palju süsinikku nad atmosfäärist hõivata võiksid, ning kuidas see kliimat mõjutas.

Pin
Send
Share
Send