Обнаруженные в Конго грибковые окаменелости, на сотни миллионов лет старше известных ранее, проливают свет на эволюцию грибов, растений и поверхности планеты

Трудно переоценить важность грибов и легко понять, как мало мы о них знаем. Ученые описали чуть более 100 000 различных видов, при этом, по оценкам, их может быть 3,8 млн. Самые старые в мире грибы, найденные в виде окаменелостей, могут переписать раннюю историю Земли. Более подробно о них поговорим в статье.

Деятельность грибов

Обнаруженные в Конго грибковые окаменелости, на сотни миллионов лет старше известных ранее, проливают свет на эволюцию грибов, растений и поверхности планеты

Грибы делают много невидимых и неопрятных заданий. Они разрушают бесчисленное количество детрита и мертвых веществ, и они же перерабатывают питательные субстанции в окружающей среде, без которых мир перестал бы функционировать.

Эти эукариотические организмы также делают возможной жизнь растений: обширные сети грибов простираются в почве, передавая химические сигналы, пищу и воду. Не говоря уже об их более веселых ролях, таких как брожение, которое создает алкоголь, хлеб и многое другое.

Однако большая часть далекой истории грибов остается загадкой. Хотя они отошли от животных более 1 млрд лет назад, что делает их более тесно связанными с нами, чем с растениями, в записях окаменелостей есть большой пробел. На протяжении сотен миллионов лет они просто исчезали во времени.

Новые исследования

В двух недавних научных работах пролился свет на то, какими были грибы 400 млн лет назад, в возрасте самых древних, не противоречивых окаменелостей грибов. В мае 2019 года группа изыскателей опубликовала результаты исследования в издании «Природа», предполагающие, что ископаемое, обнаруженное в Канадском Арктическом архипелаге, является микроскопическим грибом и обитало на земле 1 млрд лет назад.

Сегодня и другая группа, используя более строгий набор химических тестов, показала, что ископаемое, датируемое не менее 715 млн лет, действительно является разветвлением нитчатых грибов. Итоги этого изыскания опубликованы в журнале Science Advances.

Изучение древнего камня

В последнем научном документе указано, что Стив Бонневиль и его коллеги исследовали окаменелость из куска сланца, полученного из Демократической Республики Конго. Известно, что этот образец имеет возраст 715-810 млн лет.

Бонневиль, исследователь из Université libre de Bruxelles (Бельгия), говорит, что он работает над этим камнем уже более десяти лет. «Это изменит наше понимание насчет развития поверхности Земли и появления на ней растений и грибов, — говорит Бонневиль. — Интересно думать, что даже в то время грибы уже обитали на нашей планете». Когда коллеги впервые сказали Бонневилю, что окаменелость является грибами, он заявил: «Это невозможно, этот образец слишком стар».

Методы Бонневиля

Но годы работы показали обратное. Бонневиль использовал три метода, чтобы показать, что нити, которые тянутся как тканая сетка по всему камню, покрыты особым материалом хитином (полисахаридом). «Этот нюанс является неопровержимым признаком грибка. Немногие организмы могут создавать хитиновый покров», — говорит Бонневиль.

Один его метод обнаружения гриба представляет собой применение флуоресцентного красителя для связывания с хитином. Два других включают использование синхотрона, ускорителя частиц, который бомбардирует материал быстро движущимися атомами, чтобы выяснить все о химическом составе образца. «Все эти методы показали наличие хитина в нитевидных сетях ископаемых», — сообщает Бонневиль.

«Авторы использовали впечатляющую комбинацию химических методов, которые показывают один и тот же результат. Таким образом, итоги их изысканий получаются довольно убедительными», — говорит Кристина Струллу-Дерриен, исследователь из лондонского Музея естественной истории, который не участвовал в работе над документом.

Жизнь гриба в доисторические времена

Обнаруженные в Конго грибковые окаменелости, на сотни миллионов лет старше известных ранее, проливают свет на эволюцию грибов, растений и поверхности планеты

Обнаруженные древние грибы жили в эпоху неопротерозоя (геологическая эра). В то время земля была относительно голой. Вероятно, в ней обитали только бактерии, покрывающие почву биопленками. Наземные растения появились на нашей планете лишь примерно через 300 млн лет.

«На гипотетическом суперконтиненте Родиния этот доисторический гриб, вероятно, жил в осадках и питался разлагающимися органическими веществами, возможно, цианобактериями и зелеными водорослями, — говорит Бонневиль. — Он, может быть, жил на краю озера или просто под водой и стал минерализованным после того, как был покрыт другими слоями отложений».

Возможно, даже в то время грибы вели себя симбиотически с фотосинтезирующими бактериями. Но Струллу-Дерриен поясняет, что это наверняка не тот тип грибов, который в настоящее время симбиотически взаимодействует с наземными растениями в почве. «Если вы отправите грибы и зеленые водоросли в одну и ту же жидкость, через пару недель они образуют некие кооперативные отношения», — говорит Бонневиль.

Ключ к эволюции

Древнее происхождение симбиоза грибов и растений может многое рассказать нам об эволюции обеих групп. Также мы можем узнать кое-что о лишайнике, выносливом сложном организме, который представляет собой некую комбинацию грибов и растений и умеет выживать в самых экстремальных условиях.

Ранние грибы также могли бы помочь проложить путь для наземных растений. По словам Бонневиля, без фотосинтезирующих организмов было бы трудно извлечь что-либо из земли, если бы они не разрушали детрит и не выделяли питательные субстанции.

«Благодаря своей уникальной способности получать доступ к питательным веществам в минералах и в то же время создавать симбиоз с первыми растениями грибы стали ключом к важному эволюционному переходу — распространению растений по всей земле», — заявляет Бонневиль.

Но еще слишком рано говорить о последствиях исследования, потому что они весьма новы и остаются противоречивыми. Струллу-Дерриен говорит, что ни один тест пока не может убедительно доказать, что найденный старый материал сделан из хитина. Она утверждает, что необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, что происходило в то время.

Немного о грибах

Обнаруженные в Конго грибковые окаменелости, на сотни миллионов лет старше известных ранее, проливают свет на эволюцию грибов, растений и поверхности планеты

Грибы представляют собой царство живой природы, которое объединяет эукариотические организмы. Эти организмы сочетают в себе признаки и животных, и растений. Грибы исследует наука микология, которая является разделом ботаники. Ведь грибы ранее были отнесены к растениям.

Понятие о грибах как об обособленном царстве сформовалось в науке в 1970-е годы. В конце ХХ века устоялось и представление о полифилетизме грибов. В то время уже были накоплены сведения о цитологии, биохимии и генетике, с помощью которых эта группа микроорганизмов была разделена на не родственные между собой ветви. После эти ветви были распределены между разными царствами. В итоге к началу XXI века научный термин «грибы» стал противоречивым.

Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание

Оцените статью
Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.