Палеонтологи установили, что заставило древние водные растения распространиться на суше

Засуха заставила сосудистую систему растений измениться, что позволило им распространиться по всей планете. Исследование палеонтологов из Йельского университета опубликовано в журнале Science.

Первые растения, появившиеся на суше, росли во влажных районах около прудов и рек. Затем около 400 млн лет назад они «озеленили» всю планету. Однако ученые до сих пор не могут понять, что послужило спусковым механизмом для этого процесса.

Чтобы ответить на этот вопрос, команда исследователей изучила устройство сосудистых систем у современных растений и у окаменелостей. Как оказалось, когда растения начинают засыхать, пузырьки воздуха застревают в ксилеме — водопроводящей ткани — и блокируют движение воды.

Сосудистые системы в форме цилиндра у самых ранних наземных растений изначально хорошо служили им в околоводных средах обитания. Но когда они перешли на сушу с меньшим количеством водных ресурсов, растения столкнулись с вышеописанной проблемой возникновения пузырьков. Для борьбы с этим ранние наземные растения изменили первоначальную ксилему цилиндрической формы на более сложную, что помогло предотвратить распространение пузырьков воздуха.

«Это произошло не просто так. Есть веская эволюционная причина для такого изменения. Это произошло из-за засухи. Каждый раз, когда форма сосудистой системы меняется, растение становится более засухоустойчивым. Только постоянное присутствие засухи в тот период могло заставить растения усложнять форму и заселить всю планету», — объяснили ученые.

Эти изменения произошли довольно быстро по меркам эволюции, примерно за 20-40 млн лет. По словам ученых, их открытие поможет вывести новые виды растений, которые смогут лучше переносить засуху, вызванную изменениями климата.