På grund av detta spelade de en kritisk roll i bildandet av riktiga jordar och i förändring av landskapet i landet.
Forskare från Kina har genomfört utgrävningar i den sydöstra delen av sitt land och hittat spår av lymfoida växter upp till 15 meter långa. Forskare tror att de bara kunde uppnå en sådan rekordlängd om de växte upp, inte nere. Det var deras ovanliga orientering som gjorde det möjligt för de första markväxterna att radikalt förändra paleosols struktur och förbereda utseendet på riktiga jordar som dramatiskt förändrade alla jordens landskap på planeten. Motsvarande artikel publicerades i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences.
Även för 450 miljoner år sedan var landet fritt från djur och växter. För sin existens behövde djur en matbas i form av växter, och de kunde inte leva på fast mark, där det var lite vatten och det inte fanns någon normal jord. De hårda delarna av planeten var täckta med skräp, saknade humus och förmågan att hålla kvar vatten under lång tid efter regn. Flod- och regnflöden under sådana förhållanden påverkade endast ytlagren och gav inte full erosion av ytan. På grund av detta transporterade de mindre upplösta mineraler i havet, vilket begränsade den biologiska produktiviteten i marina ekosystem.
Framväxten av de första kärlväxterna på land (420-410 miljoner år sedan) förändrade situationen dramatiskt. I huvudsak har hela planeten genomgått terraformering. Rötterna och ansamlingen av växtskräp gjorde protosoil rikare på kväve och mer lämplig för att hålla vatten. Växter har bidragit till att effektivt bryta ner bergarter, påskynda erosion av vatten och tvätta fler mineraler från kontinenter i havet. Slutligen började kust- och därefter landdjurarter att äta dem.
Allt detta förändrade det jordiska livet dramatiskt, men detaljerna i denna enorma landkolonisering är fortfarande oklara. En av de svåraste frågorna är hur de första primitiva kärlväxterna betydligt kunde ändra jordstrukturen - trots allt var deras rötter grunt. Det är inte lätt att växa till stora djup i klastiska bergarter, och det fanns inga näringsämnen på ett djup då. Det är, utan djupa rötter, utseendet på protosoils och kolonisering av land var knappast riktigt. Men djupa rötter kan inte förekomma i växter utan normal jord. Situationen vid den tiden liknade något som en ond ond cirkel.
Nya fynd i sydöstra Kina har bidragit till att lösa denna paradox. På sedimentära bergarter som är 410 miljoner år gamla har forskare hittat spår av rötter med stor längd - upp till 15 meter. De tillhörde en primitiv lykopoidväxt av släktet Drepanophycus (länge utrotad). Paleobotanists känner till viss del strukturen för dessa växter. Även om rotsystemets exakta struktur är oklar för dem, överskred dess längd aldrig några centimeter, trots att de själva var upp till en meter i höjd. Varför i detta specifika område förvandlades centimeter till meter och varför djupa rötter i eran före uppkomsten av riktiga jordar?
Forskarna noterar att detta område, systematiskt översvämmade av geologiska spår av stora översvämningar, systematiskt översvämmade, var ett typiskt flodflodslätt. Vattnet förde med sig en suspension från sedimentära bergarter och täckte den lokala marken med varje spill. När den nya jorden applicerades, dörde delarna av rötterna långt från ytan bort. Rötterna till Drepanophycus tvingades växa uppåt, annars skulle de berövas möjligheten att ta emot kväveföreningar och vatten från skiktet nära ytan. Översvämning efter översvämning växte rötterna upp. Samtidigt dog delar långt från marken bort när vattnet lämnade och täcktes gradvis med jord, där de sönderdelades mycket långsamt. Och närmare växtstammen växte rötter igen. De döda fragmenten i marken förlängdes konstant och nådde en total längd på upp till 15 meter. Vidare är längden på den levande delen nära stammen vid varje given tidpunktöversteg inte några centimeter.
Kampanjvideo:
Alla dessa processer har dramatiskt förändrat marken i området. De döda fragmenten av rötter som gick ned och ned sönderdelades och försåg de nedre lagren av jorden med organiskt material, och tillät också vatten att tränga djupare nedåt, vilket påskyndade erosion och tillsatte upplösta mineraler till markvattnet. Samtidigt kopplade ett omfattande nätverk av rötter mekaniskt partiklarna av klastiska stenar och gjorde protosoljan något mer stabil innan vinderosion. Tillsammans bidrog dessa faktorer till bildandet av nya jordar, som var mer gynnsamma för växttillväxt.
