Группа ученых из Института геологии и геофизики Китайской академии наук обнаружила свидетельства того, что это колонизация земли растениями началась раньше, чем предполагалось. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.
Наземные растения принципиально отличаются от морских водорослей тем, что производят органику с гораздо более высоким соотношением углерода к фосфору. Распространяясь по континентам, они усилили наземный фотосинтез и увеличили производство органического вещества на суше. Эта органика затем смывалась в океаны, повышая соотношение органического углерода к общему фосфору в морских отложениях. Анализируя пропорции углерода и фосфора в древних морских отложениях, можно понять, сколько растительного материала смывалось с континентов в океан и насколько продуктивной была наземная флора в те времена.
Ученые зафиксировали резкое повышение соотношений углерода к фосфору, начавшееся примерно 455 млн лет назад. Анализ показывает, что изменение было вызвано именно резким распространением наземных растений.
Результаты моделирования дополнительно подтверждают, что, начиная с позднего ордовика, наземный углерод составлял около 42 ± 15% от всего органического углерода, захороненного в морских отложениях. Этот показатель практически идентичен современным значениям (30−57%). Реконструкции также указывают, что экспансия растений могла начаться раньше всего на Лаврентьевском континенте (существовавшем в палеозойскую эру в районе современной восточной и центральной Канады).
Усиленное захоронение органического углерода неизбежно вело к накоплению кислорода в атмосфере и одновременному снижению уровня углекислого газа. Эти процессы дополнительно ускорялись из-за усиленного выветривания фосфора.
В совокупности эти данные демонстрируют, что раннее появление и распространение наземных растений сыграло ключевую роль в насыщении атмосферы кислородом и изменении климата. Распространение растений могло ускорить наступление ледникового периода и косвенно повлиять на массовое вымирание видов в конце ордовика.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что первая жизнь начала дышать кислородом до его накопления в атмосфере.
