روی زمین قارچ های غول پیکری بودند که از درختان بلندتر بودند

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

در آغاز عصر پالئوزوئیک، زمین تحت سلطه حیوانات یا گیاهان نبود، بلکه توسط قارچ های غول پیکر بود. آنها بودند که دگرگونی قاره ها را همراه با حیات به حرکت درآوردند و جهان را مانند امروز پرجمعیت کردند - تقریباً نیم میلیارد سال بعد.

حدود 420 میلیون سال پیش، بزرگترین ساکنان این زمین گیاهان یا حتی حیوانات نبودند، بلکه موجودات عجیب و غریب - پروتاکسیت ها بودند. بدن آنها، شبیه به ستون ها یا مخروط های دراز، تا یک متر قطر و تا هشت متر افزایش یافت و بر فراز "جنگل های" گیاهان ابتدایی که شبیه انبوهی از خزه های بلند بودند، بلند شد.

بی مهرگان متعددی در "تنه" پروتاکسیت ها پناه گرفتند و جلبک های سبز روی سطح نشستند. برای یک قرن و نیم، این موجودات غیرعادی که دانشمندان در فسیل‌های دوران پالئوزوئیک یافته‌اند، یک راز کامل باقی مانده‌اند. تنها در آغاز قرن بیست و یکم مشخص شد که پروتاکسیت های غول پیکر … قارچ هستند.

پیش از تاریخ پیشینیان

بیایید به یاد بیاوریم که دوره فعلی (سنوزوئیک) در تاریخ زمین با دوره "زندگی میانی" - مزوزوئیک، زمانی که مخروطیان و خزندگان، از جمله دایناسورها، بر روی خشکی تسلط داشتند، بود. حدود 250 میلیون سال پیش با انقراض پرمین آغاز شد که به نوبه خود به دوران پالئوزوئیک - "زندگی باستانی" پایان داد.

در پالئوزوئیک بود که بیشتر انواع مدرن حیوانات از جمله نرم تنان، بندپایان و مهره داران ظاهر شدند و توسعه زمین آغاز شد. اولین یافته های نمایندگان پادشاهی قارچ مانند تورتوتوبوس به ابتدای این دوره (حدود 440 میلیون سال پیش) برمی گردد. تورتوتوباس ها در امتداد سواحل دریاها و رودخانه های سیلورین رشد کردند که سواحل ابرقاره آن زمان، گوندوانا و لارنتیا را می شستند.

زندگی در اینجا هنوز خیلی مطمئن نبود: مهره داران عملاً از آب بیرون نمی آمدند و فقط باکتری ها و جلبک ها، گیاهان ابتدایی مانند خزه ها، اولین بندپایان زمینی و کرم ها در خشکی زندگی می کردند. و سپس قارچ ها در اینجا ظاهر شدند و بلافاصله به وظیفه اصلی خود ادامه دادند: پردازش ماده مرده و تقریباً هر ماده آلی که به دست می آید.

جلبک های مخروطی

این فسیل‌های غیرمعمول برای اولین بار در سال 1843 در استان کبک کانادا در حین کاوش برای ذخایر زغال سنگ کشف شدند. آنها متعلق به نهشته هایی با قدمت حدود 420 میلیون سال هستند - حدود 20 میلیون سال جوانتر از اولین لاک پشت ها. با این حال، در آن زمان همه اینها، البته، نمی دانستند، و این یافته توجه زیادی را به خود جلب نکرد، برای مدت طولانی در انبارهای موزه باقی ماند.

تنها در دهه 1850 بود که فسیل‌ها به دست دیرینه‌شناس محلی جان داوسون رسید، که ستون‌های صاف و بدون شاخه 8 متری را بررسی کرد و آنها را تنه درختان مخروطی اولیه دانست که قطعات جداگانه‌ای از میسلیوم قارچ در آنها جوانه زده بود. او به "گیاهان" نامی داد که تا به امروز باقی مانده است: Prototaxitaceae - یعنی " سرخدار اولیه".

20 سال بعد، گیاه شناس اسکاتلندی، ویلیام کاروترز، که ساختار فسیل ها را مطالعه کرد، ماهیت مخروطی پروتوتاکسیت ها را زیر سوال برد. به نظر او این موجودات به جلبک ها نزدیک تر بودند و می توانستند در آب های کم عمق مانند نوعی کلپ رشد کنند. علیرغم این واقعیت که همه چیز به ماهیت زمینی ذخایر اشاره می کرد، جایی که "تنه" پیدا شد، فرضیه Carruthers برای چندین دهه به اصلی ترین فرضیه تبدیل شد. این دانشمند حتی از تغییر نام پروتاکسیت ها به چیزی مناسب تر برای جلبک ها حمایت کرد.

کلیسای آرتور بریتانیا اولین کسی بود که پیشنهاد کرد در مورد قارچ صحبت می کنیم. با این حال، انتشار آن مورد توجه قرار نگرفت و در طول قرن بیستم. پروتاکسیت ها معمولاً جلبک محسوب می شوند، در حالی که آنها را به نام مخروطیان نامگذاری می کنند.اما بحث در میان کارشناسان فروکش نکرد و در سال 2001، دیرینه شناس آمریکایی فرانسیس هوبر سرانجام پروتاکسیت ها را روی شاخه صحیح "درخت زندگی" قرار داد.

پایگاه شواهد

در واقع، برشی از این فسیل ها را می توان چیزی شبیه به حلقه های سالانه دید. بر خلاف حلقه های درخت واقعی، در پروتاکسیت ها ناهموار هستند، اغلب ادغام می شوند و در یکدیگر ادغام می شوند. دانشمندان با بررسی آنها در زیر میکروسکوپ، ساختارهای سلولی لوله‌ای منشعب و طویل را کشف کردند که تقریباً مشابه ساختار میسلیوم قارچ‌های آشنا بود. این فرض با تجزیه و تحلیل شیمیایی نمونه ها که قبلاً در اواخر دهه 2000 انجام شده بود تأیید شد.

هوبر و همکارانش فراوانی ایزوتوپ کربن حفظ شده در فسیل‌های پروتاکسیت را بررسی کردند. واقعیت این است که گیاهان مقادیر کمی از آن را از جو دریافت می کنند، از جمله آن را در بافت های خود. سرعت واکنش‌های بیوشیمیایی کربن -13 و کربن -12 به دلیل جرم متفاوت هسته‌ها کمی متفاوت است، که باعث می‌شود گیاه فتوسنتز کننده را از ساپروفیت تشخیص دهیم.

در عین حال، یک نسخه دیگر نیز حفظ شده است: ممکن است که پروتاکسیت ها هیبرید جلبک ها و قارچ ها - گلسنگ های عظیم - باشند و باید ثابت یا رد شود. با این حال، حتی در این مورد، به درستی می‌توان پیش‌تاکسیت‌های پالئوزوئیک را با تیرانوزورها و دیپلودوکوس‌های دوره مزوزوئیک یا با مردم سنوزوئیک مقایسه کرد: این زمان تسلط آنها بود.

پادشاهی قارچ

چشم انداز در اوایل دوون - حدود 400 میلیون سال پیش - شباهت کمی به زمین امروزی داشت. گیاهانی که هنوز فاقد سیستم آوندی بودند، مناطق پست مرطوب را با یک "جنگل" متراکم پوشانده بودند که ارتفاع آن به ندرت به بیش از نیم متر می رسید. ستون های قارچی صاف پروتاکسیت ها از بالای آنها تا ارتفاع چند متری بلند شدند.

آنها هنوز به اندازه میسلیوم قارچ های مدرن "غیرمتمرکز" نبودند و در زیر سطح زمین، هیف های منشعب از "تنه" در همه جهات منشعب می شدند که مواد آلی مرده را هضم می کردند و مواد مغذی را جذب می کردند. مانند درختان امروزی، پروتاکسیت ها در پالئوزوئیک کل اکوسیستم ها را تغذیه می کردند. آنها به عنوان غذا و خانه برای اولین بی مهرگان سوشی خدمت می کردند، همانطور که توسط سوراخ های متعدد نشان داده شده است، گویی توسط حیوانات کوچک - "آفت ها" می جوند.

تسلط آنها حدود 70 میلیون سال به طول انجامید و در فسیل های دوره های بعدی، دیگر چنین قارچ های غول پیکری یافت نمی شود. دلیل این امر به طور کامل درک نشده است: شاید آنها خیلی آهسته رشد کردند و حیوانات به "رژیم غذایی قارچ" خیلی علاقه داشتند - و پروتاکسیت ها به سادگی زمان برای بهبودی نداشتند. اما به احتمال زیاد، آنها توسط گیاهان جایگزین شدند و با آنها رقابت کردند، اگر نه برای غذا، پس برای آب و فضا. به هر حال خود قارچ ها چنین نتیجه ای را آماده کردند.

تاریخچه فالوورها

همه قارچ ها تخریب کننده های آلی هستند و ظاهراً پروتاکسیت ها از این قاعده مستثنی نبودند. با این حال، موادی که قارچ ها برای تجزیه مولکول های مختلف وارد محیط می کنند، به تدریج حتی سنگ را نیز از بین می برند. اینگونه است که فرآیند طولانی و مهم تشکیل یک لایه خاک حاصلخیز در طبیعت آغاز می شود.

تعجب آور نیست که فعالیت قارچ های اولیه پالئوزوئیک راه را برای پیروزی آینده گیاهان زمینی آوندی هموار کرد. راهپیمایی پیروزمندانه آنها در دوره دونین آغاز شد و به زودی به ناپدید شدن غول هایی مانند پروتاکسیت ها انجامید. اما در این زمان، همزیستی نزدیکی بین قارچ ها و گیاهان شکل گرفته بود و آنها برای همیشه از زندگی معمولی، عمدتاً زیرزمینی و سطحی خود راضی بودند.

بدون آنها، گیاهان مدرن قادر به ادامه حیات در طبیعت نیستند - درست مانند حیوانات بدون میکرو فلور همزیستی در روده های خود. گیاهان با تکیه بر این اتحاد، تاج های خود را ده ها متر بالا می برند. قارچ ها به آنها نگاه می کنند و دورانی را به یاد می آورند که ستون های پروتاکسیت ها چندین برابر بلندتر از بلندترین اجداد درختان رشد می کردند.