Хвойные появились сотни миллионов лет назад
Появление растений – одно из самых грандиозных событий в истории Земли. Именно они преобразовали нашу планету и придали ей тот вид, к которому мы привыкли. По данным различных измерений, первые растения стали появляться 397–380 млн. лет назад. Остатки же первых деревьев датируются более поздним периодом. Одни из самых древних деревьев – хвойные. Когда же они распространились по планете? Их история – длиной в сотни миллионов лет.
Долгое время самыми древними деревьями считались представители вымершего рода археоптерис (archaeopteris), имевшие папоротниковидные листья и размножавшиеся, по-видимому, спорами. Они образовывали леса, покрывавшие большую часть земной поверхности. И вот в 2005 г. американские палеоботаники представили новые находки, которые позволили связать воедино отдельные части древнейшего дерева. Ранее они были известны под разными названиями: ветви кроны назывались wattieza, основание ствола – eospermatopteris.
Это было дерево высотой как минимум 8 м, его строение и внешний вид был схож с современными древовидными папоротниками и пальмами, хотя к пальмам эти растения не имеют никакого отношения. Наверняка встречались и более крупные экземпляры, поскольку толщина некоторых найденных ранее «пеньков» вдвое больше. Растение тоже размножалось спорами, а настоящих листьев еще не имело.
Привычные нам наземные экосистемы – с деревьями и различными животными – в общих чертах сформировались примерно 400–360 млн. лет назад. Это начало истории настоящих лесов на Земле. Из отложений данного и несколько более позднего возраста уже известны и многие другие деревья – например, древовидные папоротники.
Первые семена
Первые растения были споровыми. Следующим важнейший шаг в эволюции — появление семенных растений, то есть, тех, которые размножаются при помощи семян. В отличие от споры, в которой мало питательных веществ и требующей для развития сочетания многих благоприятных условий, внутри семени, содержащего зародыш, имеется значительно больший запас питания, и оно защищено кожурой.
Древовидные споровые растения до нашего времени не дожили, а вот среди голосеменных есть несколько настоящих живых ископаемых. Они как раз и являются предками хвойных деревьев. Наиболее известное из них – реликтовое дерево гинкго двулопастный. Это современник динозавров, и потому его еще называют «динозаврово дерево». Это одно из самых примитивных голосеменных растений современного растительного мира. Гинкговые были широко распространены на Земле в мезозойскую эру, которая началась примерно 250 млн. лет назад.
В течение многих веков считалось, что в диком виде данное растение не встречается, теперь известно, что дикая форма гинкго произрастает в двух небольших районах на востоке Китая. Гинкго разводят в западной Европе, Азии, Северной Америке. Во многом потому, что ни у одного из современных голосеменных растений нет таких красивых листьев.
Кроме того, дерево это чрезвычайно интересное. У него столько секретов, сколько, пожалуй, в царстве растений больше нет ни у кого. Прежде всего, стоит вспомнить, что гинкго — двуполое: есть мужские, а есть женские особи, оплодотворение которых, как бы странно это ни звучало, происходит с помощью сперматозоидов (это характерно для растений на низшей ступени эволюции). Плодоносить женские особи начинают только к 30 годам, и только тогда можно узнать пол дерева. С возрастом мужские растения становятся более стройными и высокими, обретают цилиндрическую форму кроны, а женские – более низкие, коренастые и сильноветвистые.
Наконец, гинкго очень выносливо. Оно практически неприступно для насекомых-вредителей, вирусов, фитопатогенных грибов и бактерий, невосприимчиво к болезням, неприхотливо к почвам, относительно морозоустойчиво и даже способно поглощать ядовитый смог крупных городов. Отдельные экземпляры пережили даже атомную бомбардировку японского города Хиросимы, устроенную американцами в августе 1945! Неудивительно, что в Японии оно считается символом долголетия и стойкости.
Куда более редким является другое живое ископаемое, гораздо менее широко известное, – дерево воллемия. Воллемия — также старожил Земли, оно было распространено в юрский период (около 200 млн. лет назад) и считалось вымершим миллионы лет назад. Лишь в 1994 г. в глухом уголке одного из парков Австралии случайно было найдено около сотни деревьев воллемии.
Воллемия уже относится к хвойным – несколько более эволюционно продвинутому классу голосеменных, к реликтовому и немногочисленному семейству араукариевых. Точное местонахождение этих деревьев до сих пор скрывают, чтобы уберечь от уничтожения. Однако воллемию начали выращивать искусственно и продавать саженцы в различные ботанические сады, и сейчас ее можно встретить во многих местах.
Араукария: росла даже в Антарктиде
Еще одно дерево-реликт – араукария. Это массивные хвойные деревья с вертикальным стволом высотой от 5 до 80 м. Европейские ботаники впервые познакомились с ними в Южной Америке, поэтому названия араукарии получили от чилийской провинции Арауко. Но в Южной Америке растет только два современных вида араукарий. Остальные 18 распространены в Австралии, Новой Гвинее, Новой Каледонии и на тихоокеанском острове Норфолк. На этом острове местный вид араукарии (араукария разнолистная, известная также как норфолкская сосна) стал официальным символом, и изображения дерева помещены на герб и флаг острова. Окаменелости деревьев этого рода находили также в Антарктиде, Японии, Англии и на Сахалине.
Недавно ученые из американского Университета Пенсильвании и Музея палеонтологии в аргентинском городе Трелью нашли большое количество древних образцов араукарии. Находки, сделанные у реки Рио-Пичилеуфу, имеют возраст около 47,7 млн. лет, образцам из Лагуна-дель-Унко около 52,2 млн. лет. Полученные данные свидетельствуют, что 52 млн. лет назад, еще до того, как Южная Америка полностью отделилась от Антарктиды с Австралией, и в течение первых нескольких миллионов лет после разделения родственники новокаледонских араукарий росли в лесах, простиравшихся от Австралии и Антарктиды вплоть до Патагонии. Различие между видами араукарий с более древнего участка в Лагуна-дель-Унко и с более молодого у Рио-Пичилеуфу могло быть вызвано более холодным и сухим климатом, установившимся после того, как Южная Америка стала изолированной.
Долгий путь
Еще одни из самых древних хвойных – тисовые. Они никогда не были особо многочисленными, хотя и появились около 300 млн. лет тому назад. Это очень ядовитые растения: они производят алкалоид таксин, содержащийся в любой их части. Легче всего узнать тис по иглам — мягким, но острым, расположенным на ветке в два ряда; сверху иголки блестящие и тёмные, а внизу — матовые и светлые. Также у тиса характерные плоды: семена находятся в шишках, которые окружает мясистая, красная и съедобная мякоть.
Сосновые появились на Земле около 130 млн. лет тому назад. В это семейство входит примерно 240 видов. Ну, а всеми привычная и любимая елочка родилась по меркам палеонтологии – совсем недавно – всего около 3 млн. лет назад. Так что новогодняя красавица прошла очень долгий путь в эволюции.
Подготовила Анна Попенко,
по материалам «Живой лес» , Рolit.ru, pihtahvoya.ru
