Современные деревья появились не сразу

Была ли эволюция человека? Сегодня ученые ставят это под сомнение. А вот эволюцию животных и растений они не оспаривают. Так известно, что и деревья тоже прошли свой эволюционный путь. И теперь мы можем проследить его, наблюдая за тем, как они преображались.

Ученые говорят о том, что первое древнее растение на Земле имеет возраст 415 миллионов лет. Это, так называемая Куксония. Понять, что это древнейшее растение можно по простоте его строения. Небольшой стебель имеет ветви, но, ни листьев, ни цветов не обнаруживается. До наших дней растение дошло в виде окаменелых остатков. Судя по тому, что находки случались в самых разных уголках планеты, Куксония росла везде.

После обнаружения Куксонии были и другие находки. Возраст многих доисторических растений гораздо больше. Когда-то к наидревнейшим растениям относили Археоптерикс. По сути это были гигантские папоротники. Во всяком случае, их листья напоминают современный папоротник и способ размножения с помощью спор.

Эти папоротники плотно заселяли подвластные им территории, образовывая самые настоящие леса. В их власти находилась большая часть Земного шара. Следы этих ископаемых растений были найдены в слоях, которые имеют возраст до 380 миллионов лет. Но были и такие растения, которые было трудно идентифицировать и точно установить их вид.

Палеоботаника, наука о древних растениях

В разные годы находились остатки некоего древнего дерева. Отдельно была крона и основание ствола. Крону называли Wattieza, а ствол Eospermatopteris. И лишь в 2005 году стало понятно, что это части одного дерева. Ученым из Америки стало известно, что высота ископаемого дерева была на меньше восьми метров. Внешне оно напоминало современные пальмы и те же древние папоротники. Однако родственниками их назвать никак нельзя. Возможно, что вырастали эти деревья вдвое больше, так как остатки некоторых стволов говорят об этом. Размножение было спорами и листьев в современном виде, судя по всему, еще не было.

Находки древовидного папоротника говорят о том, что 400 миллионов лет назад на Земле были леса, да еще какие! Во всяком случае, многие ученые сходятся во мнении, что это время можно считать началом истории леса. Тогда стали появляться и животные. Все эти сведения были почерпнуты из отложений этого периода.

Время, когда жили эти деревья, для Земли было не простое. И на их долю выпала важная миссия. Они подготавливали условия для того, чтобы на планете появились первые позвоночные. Создавались эти условия благодаря фотосинтезу. Когда позвоночные четвероногие животные появились, для них уже была сформирована среда обитания. В основном они пребывали на суше и зависимость от воды постепенно исчезала.

Но деревья тоже эволюционировали. Когда появились семенные растения, тогда был отмечен важный шаг в их развитии. Семя более приспособлено для выживания в сложных условиях и, кроме того, оно позволило деревьям распространиться на большую территорию. Споры не дают этого преимущества, да и содержание питательных веществ в них мало.

А вот семя находится в защитном кожухе, не пропускающем холод и сохраняющим благоприятные условия и много питательных веществ. Зародыш, находящийся внутри, может при благоприятных обстоятельствах начать развиваться. Даже распространяться деревья получили возможность благодаря семени. Оно маленькое и легкое. Ветер мог переносить его на большие расстояния и упав на благоприятную почву начинало расти дерево.

С появлением семени изменилось многое. Но эволюция продолжалась, и постепенно появились цветковые растения или покрытосеменные. Время рождения этих растений относят к эпохе бывшей 130 миллионов лет назад. Интересно то, что в основном среди таких растений преобладают деревья. Сначала, конечно, это были примитивные группы и они и имеют отношение к древесным формам. А вот высшие формы развились у растений, не имеющих отношения к древесине.

Здесь ученые выделяют понятие «неотения», когда растение способно к размножению в период, когда полная зрелость еще не достигнута. С одной стоны это стало прорывом, а с другой серьезно повлияло на продолжительность жизни растения. Явление наблюдается среди травянистых растений.

Однако и сейчас при сравнении побегов молодых деревьев и трав сходство очевидно. Но в процессе эволюции их пути разошлись, и травы теперь способны заполнять собой различные ниши, которые возникают в самых разных местах, включая лесные массивы.

Было слишком просто для эволюции, остановиться на достигнутом. И этого, конечно, не произошло. Да, деревья и травы разделились. Но все развивается по спирали, и вот мы можем наблюдать, что от трав стали происходить древесные формы.

Этап эволюции, когда появились покрытосеменные растения в развитии деревьев, считается последним. Во всяком случае, дальше ничего подобного не наблюдается. Нет сомнения, что эволюция продолжается, и по сей день. Просто нам увидеть это трудно.

Итак, в целом если говорить об эволюции деревьев, можно выделить три главных этапа:

• деревья, размножающиеся спорами;
• появление семени;
• возникновение покрытосеменных растений.

Основа всего – водоросли

Во взглядах на эволюцию вообще, и в частности на эволюцию деревьев не все так однозначно. Существует и другая версия, согласно которой первыми жителями земли были все-таки животные и только потом стали появляться деревья.

Современные наземные деревья это, по сути, эволюционировавшие океанические водоросли. Постепенно они выходили на берег и приспосабливались к новой жизни.

Конечно, процесс занимал миллионы или даже миллиарды лет. Результат этого мы видим сегодня.

Бывшие океанические травы в наше время выглядят как мощные и крупные деревья. Как ни странно, именно от них и зависит, будет ли продолжаться жизнь на Земле. Пока они существуют, условия благоприятны. Но почему случилось так, что водоросли стали эволюционировать?

Все произошло в Кембрийский период истории Земли примерно 550 миллионов лет назад. Этот период ученые называют «кембрийским взрывом». Именно тогда и появилась жизнь на планете в том смысле, в котором мы ее понимаем.

Жизнь вне океана для растений была сложной, именно поэтому для эволюции потребовалось, гораздо больше времени. Никакой благоприятной почвы не было, питательных веществ не хватало. С момента выхода из воды и до появления деревьев прошло около ста миллионов лет.

Однако здесь нужно понимать, что жизнь вообще на Земле возникла еще раньше. Сначала она была представлена исключительно бактериями, находящимися в океане. И появились эти бактерии три с половиной миллиарда лет назад. Период назван Докембрийским.

Современные деревья вовсе не похожи на водоросли. Их корни большие и мощные, а кора настолько грубая и прочная. Они способны корнями разрушать скалы, и это способствовало тому, что стала появляться почва. Но в какой момент дерево приобрело ту форму, какую мы видим сегодня? Ответа точного на этот вопрос пока нет. И здесь различные мнения ученых сходятся. Первым деревом традиционно называют Архиоптерикс, дерево, напоминающее гигантский папоротник.

Первые животные, обитающие на Земле, были травоядными. Деревья, образовавшие почву, позволили возникнуть большому числу разнообразных трав. Однако разница между травой и деревом заключается в том, что в травах отсутствует древесина. Это особое волокно, позволяющее деревьям быть большими и устойчивыми. Именно по этому признаку и происходила дифференциация. Далее, естественный отбор сделал свое дело. Выживали только те деревья, которые могли противостоять натиску сложных условий окружающей среды. И развитие дерева происходило неотъемлемо от развития древесины.

Какие прогнозы на будущее?

Что нас ждет дальше? Деревья будут становиться еще выше и мощнее или они начнут сокращать свой рост. Как уже говорилось, эволюция не закончена. Она развивается по спирали. И для того, чтобы иметь возможность проследить хоть какие-то ее следы, необходимо заботиться о сохранении разнообразия растений и деревьев на планете. Возможно, ли сделать прогноз, по какому пути пойдет развитие? Скорее всего, сделать этого нельзя. Находясь на земле, невозможно охватить все явления, происходящие на планете. Здесь прослеживается единый замысел, постигнуть который человек не в силах. Во всяком случае, для этого потребуются тысячелетия эволюции уже для самого человека.