На земята имаше гигантски гъби, които бяха по-високи от дърветата

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 15:58

В началото на палеозойската ера земята е била доминирана не от животни или растения, а от гигантски гъби. Именно те поставиха началото на трансформацията на континентите с живот и направиха света толкова населен, колкото е днес – близо половин милиард години по-късно.

Преди около 420 милиона години най-големите жители на земята не са били растения или дори животни, а странни организми - прототаксити. Телата им, подобни на колони или удължени конуси, набираха до метър в диаметър и до осем на височина, извисявайки се над „горите“от примитивни растения, които приличаха на гъсталаци от висок мъх.

Множество безгръбначни намериха подслон в „стволовете“на прототакситите, а зелените водорасли се заселиха на повърхността. В продължение на век и половина тези необичайни същества, които учените са открили във вкаменелостите от палеозойската ера, остават пълна мистерия. Едва в началото на 21-ви век става ясно, че гигантските прототаксити са… гъби.

Праистория на предшествениците

Нека припомним, че настоящата (кайнозойска) ера в историята на земята е предшествана от ерата на „средния живот“– мезозой, когато на сушата доминират иглолистни дървета и влечуги, включително динозаври. Започна преди около 250 милиона години с изчезването на Перм, което от своя страна сложи край на ерата на палеозоя - „древен живот“.

През палеозоя се появяват повечето съвременни видове животни, включително мекотели, членестоноги и гръбначни животни, и започва развитието на земята. Най-ранните находки на представители на царството на гъбите, като Тортотубус, датират от началото на този период (преди около 440 милиона години). Тортотубусите растяха по бреговете на силурските морета и реките, които измиваха бреговете на тогавашния суперконтинент Гондвана и Лаврентия.

Животът тук все още не беше много уверен: гръбначните на практика не излизаха от водата, а на сушата живееха само бактерии и водорасли, примитивни растения като мъхове, първите сухоземни членестоноги и червеи. И тогава тук започнаха да се появяват гъби, които веднага пристъпиха към основното си задължение: да обработват мъртви вещества и почти всяка органична материя, която попадна под ръка.

Иглолистни водорасли

Необичайните вкаменелости са открити за първи път през 1843 г. в канадската провинция Квебек, докато са проучени за находища на въглища. Те принадлежат към находища на възраст около 420 милиона години - около 20 милиона години по-млади от най-ранните tortoirubuss. Но по това време всичко това, разбира се, не знаеше и находката не привлече много внимание, дълго време остана в складовете на музея.

Едва през 1850-те години вкаменелостите достигат до ръцете на местния палеонтолог Джон Доусън, който изследва 8-метровите гладки стълбове без разклонения, смятайки ги за стволове на ранни иглолистни дървета, с отделни фрагменти от мицел на гъби, поникващи в тях. Той даде на „растенията“име, което е оцеляло и до днес: Prototaxitaceae - тоест „примитивен тис“.

20 години по-късно шотландският ботаник Уилям Карутърс, който изучава структурата на вкаменелостите, поставя под въпрос иглолистната природа на прототакситите. Според него тези същества са били по-близо до водораслите и могат да растат в плитки води, като някакъв вид водорасли. Въпреки факта, че всичко сочеше към земния характер на находищата, където са открити „стволовете“, хипотезата на Карутърс се превърна в основна за много десетилетия. Ученият дори се застъпи за промяна на името на прототакситите с нещо по-подходящо за водорасли.

Британската църква Артур първа предположи, че говорим за гъби. Публикуването му обаче остава незабелязано и през целия ХХ век. прототакситите са толкова обичайно считани за водорасли, докато ги наричат на иглолистни дървета. Но дискусиите сред експертите не стихват и през 2001 г. американският палеонтолог Франсис Хюбър най-накрая поставя прототаксити върху правилния клон на „дървото на живота“.

Доказателствена база

Наистина, разрез от тези вкаменелости може да се разглежда като нещо като годишни пръстени. За разлика от истинските дървесни пръстени, при прототакситите те са неравни, често се сливат и сливат един в друг. Изследвайки ги под микроскоп, учените откриха дълги и разклонени тръбни клетъчни структури, почти същите като тези на мицела на познатите гъби. Това предположение беше потвърдено от химическия анализ на пробите, който беше извършен още в края на 2000-те години.

Хубер и колегите му изследват изобилието от въглеродни изотопи, запазено във вкаменелостите от прототаксит. Факт е, че растенията получават малки количества от атмосферата, включително в собствените си тъкани. Скоростта на биохимичните реакции на въглерод -13 и въглерод -12 е малко по-различна поради различната маса на ядрата, което прави възможно разграничаването на фотосинтезиращо растение от сапрофит.

В същото време е запазена още една версия: възможно е прототакситите да са били хибриди на водорасли и гъби - колосални лишеи - и остава да се докаже или опровергае. Но дори и в този случай можем с право да сравним прототакситите от палеозоя с тиранозаврите и диплодока от мезозойския период или с хората от кайнозоя: това е времето на тяхното господство.

Царство на гъбите

Сухопътният пейзаж в ранния Девън - преди около 400 милиона години - имаше малка прилика с днешната Земя. Растенията, все още лишени от съдова система, покриваха влажните низини с гъста „гора“, която рядко достигаше повече от половин метър височина. Над тях на височина от няколко метра се издигаха гладки гъбени колони от прототаксити.

Те все още не са били толкова „децентрализирани“като мицела на съвременните гъби и под повърхността на земята от „стволовите“във всички посоки се разклоняват разклонени хифи, които усвояват мъртвата органична материя и абсорбират хранителни вещества. Подобно на днешните дървета, прототакситите в палеозоя подхранваха цели екосистеми. Те са служили като храна и дом на първите безгръбначни суши, за което говорят многобройните дупки, сякаш изгризани от малки животни – „вредители“.

Тяхното господство продължило около 70 милиона години и във вкаменелостите от по-късни периоди такива гигантски гъби вече не се срещат. Причината за това не е напълно разбрана: може би те растяха твърде бавно и животните твърде много обичаха "гъбената диета" - и прототакситите просто нямаха време да се възстановят. Но най-вероятно те са били изместени от растения, които се конкурират с тях, ако не за храна, то за вода и пространство. По един или друг начин самите гъби подготвиха такъв изход.

История на последователите

Всички гъби са органични деструктори и прототакситите, очевидно, не са изключение. Веществата обаче, които гъбите отделят в околната среда за разлагането на различни молекули, постепенно разрушават дори скалата. Така в природата започва дълъг и важен процес на формиране на плодороден почвен слой.

Не е изненадващо, че дейността на ранните палеозойски гъби проправи пътя за бъдещия триумф на съдовите сухоземни растения. Победният им поход започва през девонския период и скоро води до изчезването на гиганти като прототаксити. Но по това време вече се е образувала тясна симбиоза между гъби и растения и те са завинаги доволни от скромния си, предимно подземен и повърхностен начин на живот.

Без тях съвременните растения не могат да оцелеят в природата – точно както животните без симбиотична микрофлора в червата си. Разчитайки на този съюз, растенията повдигат короните си с десетки метри. Гъбите гледат нагоре към тях, припомняйки епохата, когато стълбовете на прототакситите са израснали много пъти по-високи от най-високите предци на дърветата.