Žemėje buvo milžiniškų grybų, kurie buvo aukštesni už medžius

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

Paleozojaus eros pradžioje žemėje dominavo ne gyvūnai ar augalai, o milžiniški grybai. Būtent jie pradėjo žemynų transformaciją su gyvybe ir padarė pasaulį tokį, koks jis yra šiandien – praėjus beveik pusei milijardo metų.

Maždaug prieš 420 milijonų metų didžiausi sausumos gyventojai buvo ne augalai ar net ne gyvūnai, o keisti organizmai – prototaksitai. Jų kūnai, panašūs į kolonas ar pailgus kūgius, išaugo iki metro skersmens ir iki aštuonių aukščio, iškilę virš primityvių augalų „miškų“, primenančių aukštų samanų tankmę.

Protaksitų „kamienuose“prieglobstį rado daugybė bestuburių, o paviršiuje apsigyveno žalieji dumbliai. Pusantro amžiaus šios neįprastos būtybės, kurias mokslininkai aptiko paleozojaus eros fosilijose, išliko visiška paslaptis. Tik XXI amžiaus sandūroje paaiškėjo, kad milžiniški prototaksitai buvo… grybai.

Pirmtakų priešistorė

Prisiminkime, kad prieš dabartinę (kainozojaus) erą žemės istorijoje buvo „vidurinio gyvenimo“era – mezozojus, kai sausumoje dominavo spygliuočiai ir ropliai, tarp jų ir dinozaurai. Tai prasidėjo maždaug prieš 250 milijonų metų permo išnykimo metu, o tai savo ruožtu baigė paleozojaus - „senovės gyvenimo“erą.

Būtent paleozojaus laikais atsirado dauguma šiuolaikinių gyvūnų tipų, įskaitant moliuskus, nariuotakojus ir stuburinius, ir prasidėjo žemės vystymasis. Ankstyviausi grybų karalystės atstovų, tokių kaip Tortotubus, radiniai datuojami šio laikotarpio pradžioje (maždaug prieš 440 mln. metų). Tortotubus augo palei Silūro jūrų ir upių, skalavusių to meto superkontinento – Gondvanos ir Laurentijos – krantus.

Gyvenimas čia vis dar nebuvo labai užtikrintas: stuburiniai gyvūnai praktiškai neišlipo iš vandens, o sausumoje gyveno tik bakterijos ir dumbliai, primityvūs augalai, tokie kaip samanos, pirmieji sausumos nariuotakojai ir kirminai. Ir tada čia pradėjo atsirasti grybų, kurie iš karto ėmėsi savo pagrindinės pareigos: apdoroti negyvas medžiagas ir beveik visas po ranka pasitaikančias organines medžiagas.

Spygliuočių dumbliai

Neįprastos fosilijos pirmą kartą buvo aptiktos 1843 m., Kanados Kvebeko provincijoje, ieškant anglies telkinių. Jie priklauso maždaug 420 milijonų metų senumo telkiniams – apie 20 milijonų metų jaunesniems nei ankstyviausi vėžliai. Tačiau tuo metu viso to, žinoma, nežinojo, o radinys didelio dėmesio nesulaukė, ilgą laiką išliko muziejaus sandėliuose.

Tik 1850-aisiais fosilijos pasiekė vietos paleontologo Johno Dawsono rankas, kuris ištyrė 8 metrų lygius, be šakų stulpus, laikydamas juos ankstyvųjų spygliuočių kamienais, juose išdygusiais atskirais grybų grybienos fragmentais. Jis suteikė „augalams“pavadinimą, išlikusį iki šių dienų: Prototaxitaceae - tai yra „primityvus kukmedis“.

Po 20 metų škotų botanikas Williamas Carruthersas, tyrinėjęs fosilijų struktūrą, suabejojo spygliuočių prototaksitų prigimtimi. Jo nuomone, šie padarai buvo arčiau dumblių ir galėjo augti sekliame vandenyje, kaip koks rudadumblis. Nepaisant to, kad viskas rodė antžeminį telkinių, kuriuose buvo rasti „kamienai“, prigimtį, Carrutherso hipotezė tapo pagrindine daugelį dešimtmečių. Mokslininkas netgi pasisakė už prototaksitų pavadinimo keitimą į dumbliams tinkamesnius.

Britų Arthuro bažnyčia pirmoji pasiūlė, kad kalbame apie grybus. Tačiau jo publikavimas liko nepastebėtas ir per visą XX a. prototaksitai taip paprastai laikomi dumbliais, nors juos vadina spygliuočių vardais. Tačiau diskusijos tarp ekspertų nenutilo ir 2001 metais amerikiečių paleontologas Francisas Hueberis pagaliau uždėjo prototaksus ant teisingos „gyvybės medžio“šakos.

Įrodymų bazė

Iš tiesų, šių fosilijų pjūvis gali būti vertinamas kaip kažkas panašaus į metinius žiedus. Skirtingai nuo tikrų medžių žiedų, prototaksituose jie yra nelygūs, dažnai susilieja ir susilieja vienas į kitą. Tyrinėdami juos mikroskopu, mokslininkai atrado ilgas ir išsišakojusias kanalėlių ląstelių struktūras, panašias į pažįstamų grybų grybienos struktūras. Šią prielaidą patvirtino cheminė mėginių analizė, kuri buvo atlikta jau 2000-ųjų pabaigoje.

Huberis ir jo kolegos ištyrė anglies izotopų gausą, išsaugotą prototaksito fosilijose. Faktas yra tas, kad augalai nedidelius jo kiekius gauna iš atmosferos, įskaitant savo audinius. Anglies -13 ir anglies -12 biocheminių reakcijų greitis šiek tiek skiriasi dėl skirtingos branduolių masės, todėl galima atskirti fotosintetinantį augalą nuo saprofito.

Kartu išsaugoma dar viena versija: gali būti, kad prototaksitai buvo dumblių ir grybų hibridai – kolosalios kerpės – ir tai dar reikia įrodyti ar paneigti. Tačiau net ir šiuo atveju galime pagrįstai lyginti paleozojaus prototaksitus su mezozojaus laikotarpio tiranozaurais ir diplodokais arba su kainozojaus žmonėmis: tai buvo jų viešpatavimo laikas.

Grybų karalystė

Sausumos kraštovaizdis ankstyvajame Devone – maždaug prieš 400 milijonų metų – mažai kuo priminė dabartinę Žemę. Augalai, dar neturintys kraujagyslių sistemos, drėgnas žemumas dengė tankiu „mišku“, kuris retai siekdavo daugiau nei pusės metro aukščio. Virš jų į kelių metrų aukštį iškilo glotnios grybų kolonos iš prototaksų.

Jie dar nebuvo tokie „decentralizuoti“kaip šiuolaikinių grybų grybiena, o po žemės paviršiumi iš „kamienų“visomis kryptimis išsišakodavo išsišakoję hifai, kurie virškindavo negyvas organines medžiagas ir pasisavindavo maisto medžiagas. Kaip ir šiandieniniai medžiai, paleozojaus prototaksai maitino ištisas ekosistemas. Jie tarnavo kaip maistas ir namai pirmiesiems suši bestuburiams, apie kuriuos byloja daugybė skylių, tarsi išgraužtos smulkių gyvūnų – „kenkėjų“.

Jų dominavimas truko apie 70 milijonų metų, o vėlesnių laikotarpių iškastiniuose įrašuose tokių milžiniškų grybų neberasta. To priežastis nėra iki galo suprantama: galbūt jie augo per lėtai, o gyvūnai per daug pamėgo „grybų dietą“– o prototaksai tiesiog nespėjo atsigauti. Tačiau greičiausiai juos išstūmė augalai, konkuruodami su jais jei ne dėl maisto, tai dėl vandens ir erdvės. Vienaip ar kitaip, patys grybai paruošė tokį rezultatą.

Sekėjų istorija

Visi grybai yra organiniai naikintojai, o prototaksitai, matyt, nebuvo išimtis. Tačiau medžiagos, kurias grybai išskiria į aplinką įvairioms molekulėms irti, palaipsniui sunaikina net uolieną. Taip gamtoje prasideda ilgas ir svarbus derlingo dirvožemio sluoksnio formavimo procesas.

Nenuostabu, kad ankstyvojo paleozojaus grybų veikla atvėrė kelią būsimam kraujagyslių sausumos augalų triumfui. Jų pergalingas žygis prasidėjo devono periodu ir netrukus privedė prie tokių milžinų kaip prototaksitai išnykimo. Tačiau iki to laiko tarp grybų ir augalų jau buvo susidariusi glaudi simbiozė, ir jie amžinai buvo patenkinti savo kukliu, dažniausiai požeminiu ir paviršiniu gyvenimo būdu.

Be jų šiuolaikiniai augalai negali išgyventi gamtoje – kaip ir gyvūnai, kurių žarnyne nėra simbiotinės mikrofloros. Pasikliaudami šia sąjunga, augalai savo lajas pakelia dešimtimis metrų. Grybai į juos žiūri aukštyn, primindami erą, kai prototaksitų stulpai išaugo daug kartų aukščiau už aukščiausius medžių protėvius.