• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.11.2022, 18:09
Анна Новиковская
8
1,7 тыс

Как древесные корни вызвали массовое вымирание

❋ 5.0

Обычно, представляя причину массового вымирания, мы думаем об астероидах, извержениях вулканов или, на худой конец, о вспышках болезней и голода. Но порой запустить смертоносную цепочку событий могут даже такие «безобидные» факторы, как появление у наземных растений хорошо развитых корней.

Леса девонского периода слабо напоминали современные / © 10.1016/j.earscirev.2020.103200 / Автор: Татьяна Соловьёва

В девонском периоде на Земле появились первые настоящие леса: по заболоченным речным берегам росли древовидные хвощи, плауны и папоротники высотой до девяти метров, а на сухих возвышенностях боролись за место под солнцем примитивные голосеменные растения — дальние родственники современных сосен и елей.  

Казалось, происходит абсолютно мирный этап земной эволюции, в дальнейшем запустивший развитие крупных наземных позвоночных. Однако исследователи подозревают, что первые леса невольно стали причиной серии массовых вымираний, захлестнувших девонские водоемы и унесших жизни почти 70 процентов их обитателей. 

Международный коллектив ученых из США и Великобритании проанализировал состав горных пород на востоке Гренландии, сформировавшихся на дне озера девонского периода. Осадочные донные породы свидетельствовали о чередующихся влажных и сухих периодах в «жизни» озера, при этом, что особенно важно, «сухие» породы содержали большое количество фосфора — химического элемента, присутствующего во всех живых клетках на Земле. 

Ученые предположили, что девонские засухи были смертельны для примитивных деревьев, чьи слабые корневые системы не могли вытягивать воду с большой глубины. Как итог — осушение озера приводило к гибели питавшихся от него корней, а вернувшаяся вода насыщалась питательными веществами, которые смывались в океан. Такое явление, называемое эвтрофикацией, существует и сегодня, хотя уже не деревья, а человеческая деятельность (например, чрезмерное использование удобрений) заставляют воду «цвести». 

Сбор образцов почв в Гренландии / © John Marshall, University of Southampton 

Современные деревья развили лучшую корневую систему, которая надежнее удерживает питательные вещества в почве. Однако угроза эвтрофикации никуда не делась. Поступление большого количества питательных веществ в водоем приводит к бурному росту микроскопических водорослей, которые не только отравляют воду, но и лишают ее кислорода, что влечет массовую гибель растений и животных.  

Вероятно, девонской жизни пришлось столкнуться с такими же проблемами, и опыт Земли 370-миллионолетней давности может послужить предупреждением человечеству о подлинной опасности неумеренного использования удобрений и сброса в реки сточных вод. 

Исследование опубликовано в журнале GSA Bulletin.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

19 августа, 11:47
Марк Чернов

Восьмилетнее исследование привело к выводу, противоречащему популярным стереотипам о вреде цифровых гаджетов для подрастающего поколения. Большое количество времени, проведенного перед экранами смартфонов, компьютеров или телевизоров в детстве, оказалось напрямую связано с более высокими когнитивными способностями в подростковом возрасте.

19 августа, 07:43
Игорь Байдов

Археологи изучили одну из погребальных камер древнеегипетской гробницы и проследили, как менялась организация захоронений от XXV династии до птолемеевского периода. Исследователи пришли к выводу, что кажущийся беспорядок в гробнице на самом деле подчинялся определенной логике.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

17 августа, 06:33
Мария Азарова

У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

8 Комментариев
Вообще-то, из заметки можно понять прямо противоположное названию и первому абзацу -- именно слабые корни наземных растений вызывали цепочки массовых вымираний в девоне, а появление сильных корневых систем у деревьев и трав остановило их...
    Таков и есть смысл написанного.
    +
      Еще 6 ответов
      Разве?..
        "Как древесные корни вызвали массовое вымирание ". Корни - вызвали - вымирание.
          "Да наоборот жа!" РАЗВИТИЕ корневых систем до современного типа ОСТАНОВИЛО, прервало цепочку вымираний...
            Современного. Наверное, стоит иметь в виду, что современные экосистемы лучше приспособилены к регулярному поступлению органики в водоемы. А вот раньше то все было куда эпичнее. Засухи были куда катастрофичнее, а экосистемы куда уязвимее. Появление корневой системы вызвало взрывное увеличение органики на суше, а засухи - гибель этой органики и взрывное увеличение поступления питательных веществ в водоемы. Мысль сложная, и не вполне очевидная. Как то не докручено. Ведь засуха обычно консервирует органические остатки на суше, а разлагаться и попадать в водоемы органика начинает как раз после окончания засухи. С другой стороны, катастрофическая засуха и сама по себе способна вызвать массовое вымирание, без всяких там корней. Ну а со временем, в том числе за счет развития корневой системы, все это сгладилось, и климат, и поступление органики в водоемы. ИМХО.
              Появление корневой системы вызвало взрывное увеличение органики на суше,
              Без корней растительность на суше не может существовать. Именно появление корней позволило флоре выбраться из водоемов. Но корешки были слабенькие и долго продержаться без дождей растениям не позволяли. Так как животных, перерабатывающих растения, на суше еще не было, а бактериальное гниение было вялым, то вся засохшая органика в дождливые периоды смывалась в воду, где на нее набрасывались местные утилизаторы и размножались в гибельных для себя количествах, поглощая большую часть кислорода из воды. Тут уже "подгребались" сине-зеленые водоросли, и начиналось "цветение" водоемов, вызывавшее вымирание тамошней живности... Лишь когда путем отбора появились травы, кустарники и деревья с глубокими и разветвленными корнями, этот порочный круг был разорван. Вот примерно так следовало бы изложить гипотезу ребят из США и Великобритании...
                У "ребят" ключевое слово - засуха, ибо именно в "сухих" отложениях много фосфора. А в ваших рассуждения засухе совсем нет места. И я то же плохо понимаю, как связаны корни, засуха и повышенное содержание фосфора в осадочных породах.