اندی کوربلی -8 دسامبر 2023-ویلیام استاین و کریستوفر بری
درختان یکی از قدیمی ترین اشکال حیات غالب بر روی زمین بودند، اما مهم ترین جزء درخت، ریشه ها، در حال حاضر در راز تکاملی پوشیده شده است: زمانی که برای اولین بار تکامل یافتند، چگونه تکامل یافتند. اینها سوالات بی پاسخ هستند.
در رشته کوه کتسکیل نیویورک، یک جنگل فسیل شده در دیرینه‌بوتانیست‌ها به منشأ درختان برگ‌ریز چوبی به برخی از این سؤالات، حتی تا حدی، پاسخ می‌دهد.
این جنگل باستانی 385 میلیون سال قدمت دارد. در حالی که تنه آنها مدتهاست به گرد و غبار تبدیل شده است، سیستم ریشه آنها در زیر زمین به مواد معدنی تبدیل شده است، و آثاری که امروزه در خارج از، نیویورک دیده می شود، بسیار شبیه به جنگل های امروزی ما هستند.
با این حال، آنها به نوع دیگری از دندرون تعلق دارند، زیرا آنها گونه هایی بودند که قبل از ظهور پراکندگی دانه ها بودند. نویسندگان مطالعه‌ای بر روی این سیستم‌های ریشه دوانی به این نتیجه رسیدند که درختان استراتژی ریشه‌ها را در اوایل کشف کرده‌اند و اساساً تا زمان کنونی به آن پایبند بوده‌اندکه متعلق به جنس Archaeopteris است، ریشه ها به صورت الگوهای محکم و پیچیده منشعب می شوند، نسبت به ریشه های سایر گیاهان در آن زمان قادر به جذب آب و مواد مغذی بودند و همچنین حمایت و استحکامی را که امروزه با درختان مرتبط می کنیم، ارائه می دهند.
اگرچه ظاهراً واضح است، اما این یک روش جدید رادیکال برای زندگی درختان در اواسط دوره دونین زمانی بود که Archaeopteris در حال تکامل بود. سایر جنس‌های غالب همگی ریشه‌های دوکی و با رشد سریع داشتند که در فواصل زمانی کوتاه جایگزین می‌شدند.
در حالی که آرکئوپتریس درختی دانه‌دار نبود، تنه ضخیم بزرگی داشت که به آن اجازه می‌داد هم بلند و هم پهن رشد کند و برگ‌های پهنی داشت تا تا حد امکان مواد مغذی را جذب کند. ترکیب با ریشه ها، نشان می دهد که این جد درخت دونین یک موتور متابولیک جدی داشته است.
در نزدیکی جنگل قاهره، جنگل فسیل شده دیگری به نام گیلبوآ از مدت ها پیش به عنوان قدیمی ترین جنگل در جهان تصور می شد. اما علیرغم اینکه این دو اکوسیستم تنها 25 مایل از یکدیگر فاصله داشتند، چندین تفاوت داشتند. گیلبوآ پر از فسیل‌های Eospermatopteris است، سرده‌ای که شبیه سرخس درختان است و تنه‌های گوشتی و توخالی، برگها به جای برگ و ریشه‌های دوکی که در بالا ذکر شد رشد می‌کند.
Eospermatoperis ممکن است در استعمار بیشتر جهان موفق بوده باشد، اما این Archaeopteris بود که در واقع جهان را تغییر داد.
تاج‌های غول‌پیکر برگها کربن را از هوا خارج می‌کنند و آن را در تنه‌های چوبی غول‌پیکر و در سیستم‌های ریشه‌های چوبی عمیق ذخیره می‌کنند. ریشه‌ها در اعماق زمین فرورفتند و مردند و ترکیب شیمیایی خاک‌های جهان را برای همیشه تغییر دادند. برگها روی زمین سایه انداخته بودند و از سوختن رطوبت و زندگی در زیر اشعه خورشید جلوگیری می کردند. با قطع درختان، انتشار کربن و قرار گرفتن زمین در معرض اشعه ماوراء بنفش، کل زمین عکسی از آنچه امروز تجربه می کند را تجربه می کرد.
دونین یک دوره طولانی یخبندان را تجربه کرد که ناشی از سرد شدن جهانی ، به گفته دانشمندان حدود 9 درجه فارنهایت یا 5 درجه سانتیگراد کربن زیادی بود که از جو خارج می شد. این منجر به یک حالت جعبه یخی به نام عصر یخبندان دیرینه پالئوزوئیک شد که باعث رویداد انقراض جمعی شد.
ویلیام استین، یکی از نویسندگان این مقاله، یکی از نویسندگان این مقاله، به مجله اسمیتسونیان گفت: «آنچه امروز اتفاق می‌افتد برعکس آن چیزی است که در دونین اتفاق افتاد. “یک بار دیگر، تغییرات گسترده با درختان آغاز می شود و به پایان می رسد.”
