Ko so se na kopnem pojavile prve rastline: "molekularna ura" pred fosili

Na stotine milijonov let je življenje na Zemlji obstajalo izključno v vodnem okolju. Dostop do zemlje je postal dogodek planetarnega pomena in je za vedno spremenil obraz našega planeta. Nova študija kaže, da so prve rastline naredile ta težaven evolucijski preskok veliko prej, kot so mislili znanstveniki.

Molekularna ura genetikov

Po novih raziskavah, objavljenih v Zborniku Nacionalne akademije znanosti, so se prve kopenske rastline na našem planetu pojavile pred približno 500 milijoni let. To je neverjetna številka, če upoštevamo, da je najstarejša od najdenih fosilnih rastlin stara le 420 milijonov let. Raziskovalci z univerze v Bristolu, ki so izvedli študijo, so analizirali gene živih organizmov, nato pa podatke primerjali s tistim, kar so se naučili iz "fosilnih zapisov" fosilov, kar nam je omogočilo, da smo ponovno pregledali videz rastlin na kopnem.

Znanstveniki to tehnologijo imenujejo "molekularna ura" in jo običajno uporabljajo, ko je vzorcev fosilov premalo. Sestavljena je v tem, da se po hipotezi zaporedja DNK in beljakovinske strukture razvijajo s hitrostjo, ki je sorazmerno enaka tako v časovnem obdobju kot v biološkem, torej tudi pri različnih organizmih, spremembe se dogajajo s približno enako hitrostjo. Neposredna posledica te stalnosti je, da je genetska razlika med katero koli dve vrsti sorazmerna času, ki preteče od trenutka, ko so se te vrste ločile od skupnega prednika. Če je hipoteza o molekularni uri resnična, potem služi kot izjemno koristno orodje za oceno evolucijskih časovnih lestvic. To je še posebej pomembno pri preučevanju organizmov, ki so v zapisu o fosilih pustili le nekaj sledi svoje biološke zgodovine - na primer ploščati črvi ali virusi, ki niso imeli togega okostja.

"Prejšnji poskusi simuliranja teh sprememb v ozračju so temeljili na analizi fosilov, vendar pa naše študije kažejo, da je bila starost pojava kopenskih rastlin napačna, zato je treba pregledati stare modele."

V tem primeru lahko raziskovalci sklepajo, da so bile prve rastline na planetu videti kot mah ali alge. Ko so se na kopnem postopoma razvile v bolj zapletene oblike, so sčasoma oblikovale drevesa, cvetove in zelišča. Njihova dejavnost je privedla do kemičnega prezračevanja kamnin, pomembnega elementa ogljikovega cikla, povezanega z uravnavanjem atmosferskega ravnovesja.

Zgodnja flora Zemlje

Jennifer Morris, glavna avtorica nove študije, pojasnjuje, da je globalno širjenje rastlin in njihovo prilagajanje na kopensko življenje povzročilo povečanje kontinentalnega vremena, kar je na koncu privedlo do močnega zmanjšanja CO2 v ozračju in posledično globalnega hlajenje.

Mark Puttick, soavtor študije, navaja, da fosili ne morejo biti zanesljiv vir, s katerim bi lahko določili datum pojava kopenskih rastlin. Namesto tega je skupina izvedla primerjalno analizo genov različnih vrst, s pomočjo katere je bilo mogoče izslediti pojav skupnih prednikov v zadnjih stoletjih. "Naši rezultati kažejo, da je prednik kopenskih rastlin živel sredi kambrijskega obdobja (približno 500 milijonov let), kar sovpada s približnim datumom pojava kopenskih živali." Ker je genetsko drevo zgodnjih rastlin neznano, so se raziskovalci odločili za celovito analizo. Toda tudi ko so preizkušali različne hipoteze o odnosih med zgodnjimi kopenskimi organizmi, je starost njihovega videza ostala nespremenjena.

Zakaj je to pomembno? Da bi ugotovili, kdaj in kako se je življenje rodilo, morajo znanstveniki čim bolj natančno predstaviti naravo okolja in sestavo ozračja mlade Zemlje. Vendar je treba hipotezo potrditi z dejstvi, najbolje - z iskanjem sledi fosilnih rastlin navedenega obdobja.

Vam je članek všeč?

Najbolj zanimive novice iz sveta znanosti: sveža odkritja, fotografije in neverjetna dejstva v vaši pošti. V redu Strinjam se s pravili spletnega mesta Hvala. Na vaš e-naslov smo poslali potrditveno sporočilo.

Priporočena

Moon Bunny, krompir in zvezde: Skrivnosti Luninega hrbta
2019
10 najbolj arogantnih invazivnih živalskih vrst
2019
Kako narediti FM oddajnik za oddaje
2019