Мы привыкли к зелёному цвету суши. Леса, луга, болота, тундра — всё это кажется чем-то само собой разумеющимся. Но были времена, когда континенты представляли собой голые камни, песок и пыль. Ни травинки, ни мха, ни лишайника. Вся жизнь, способная к фотосинтезу, обитала в воде. И чтобы земная поверхность приобрела тот вид, который мы знаем сейчас, растениям пришлось совершить один из самых трудных переходов в истории биологии — выйти из моря на сушу.
Море было для растений (а точнее, для их предков — зелёных водорослей) вполне комфортной средой. Вода поддерживала тело, доставляла питательные вещества прямо к клеткам, защищала от ультрафиолета. Проблема суши заключалась в том, что она была враждебна буквально ко всему живому. Воздух высушивал клетки за минуты. Не было почвы в привычном понимании — только минеральная крошка. Солнечная радиация без водяного фильтра обжигала. И тем не менее, какие-то организмы начали этот переход.
Точный момент, когда первые растения закрепились на суше, до сих пор обсуждается палеоботаниками. Оценки колеблются в широком диапазоне — от 500 до 470 миллионов лет назад. Ископаемые споры, найденные в ордовикских отложениях, указывают на то, что уже тогда некие наземные растения существовали, хотя были крайне примитивными. Скорее всего, они напоминали современные печёночные мхи — плоские, низкорослые, прижимающиеся к влажным поверхностям.
Чтобы выжить вне воды, растениям понадобилось изобрести несколько вещей практически с нуля. Кутикула — восковой слой на поверхности — стала барьером против потери влаги. Устьица позволили регулировать газообмен, не пересыхая. Позже появились проводящие ткани, позволявшие транспортировать воду от корней к верхушкам. Каждое из этих приспособлений формировалось миллионы лет, постепенно, с множеством тупиковых ветвей.
Когда растения всё-таки закрепились на суше, последствия оказались грандиозными. Корни начали разрушать горные породы, превращая камень в почву. Органические остатки накапливались, создавая слой гумуса. Земля, которая раньше была стерильной минеральной поверхностью, стала пригодной для жизни — и для самих растений, и для животных, которые вскоре последовали за ними.
Но самое масштабное изменение коснулось атмосферы. Наземные растения начали поглощать углекислый газ и выделять кислород в количествах, которые морские водоросли обеспечить не могли (хотя бы потому, что площадь суши огромна, а фотосинтез на воздухе при хорошем освещении идёт эффективнее). Концентрация CO₂ в атмосфере упала, содержание кислорода выросло. Климат стал холоднее. Некоторые исследователи связывают позднеордовикское оледенение именно с распространением первых наземных растений.
Есть и ещё один эффект, о котором редко задумываются. Растения изменили гидрологический цикл планеты. Их корни удерживали грунт, препятствуя эрозии. Реки, которые раньше представляли собой широкие мелкие потоки, блуждающие по равнинам, стали формировать устойчивые русла с поймами. Это, в свою очередь, создало новые экологические ниши — заболоченные низины, пойменные леса, дельты.
Каменноугольный период, наступивший примерно 360 миллионов лет назад, стал эпохой расцвета наземной флоры. Гигантские древовидные папоротники и хвощи образовали болотистые леса, остатки которых превратились в залежи каменного угля. Именно этот уголь спустя сотни миллионов лет станет топливом промышленной революции. Получается, что выход растений из моря на сушу протянул причинно-следственную цепочку вплоть до паровых машин XVIII века.
Земля до растений и Земля после — это фактически две разные планеты. Одна была каменистой, с тонкой атмосферой, бедной кислородом. Другая покрылась зеленью, обзавелась плодородными почвами, кислородной атмосферой и сложнейшими экосистемами. И всё это началось с того, что какие-то неприметные водоросли рискнули выбраться из воды на берег.
Изображение носит иллюстративный характер
Море было для растений (а точнее, для их предков — зелёных водорослей) вполне комфортной средой. Вода поддерживала тело, доставляла питательные вещества прямо к клеткам, защищала от ультрафиолета. Проблема суши заключалась в том, что она была враждебна буквально ко всему живому. Воздух высушивал клетки за минуты. Не было почвы в привычном понимании — только минеральная крошка. Солнечная радиация без водяного фильтра обжигала. И тем не менее, какие-то организмы начали этот переход.
Точный момент, когда первые растения закрепились на суше, до сих пор обсуждается палеоботаниками. Оценки колеблются в широком диапазоне — от 500 до 470 миллионов лет назад. Ископаемые споры, найденные в ордовикских отложениях, указывают на то, что уже тогда некие наземные растения существовали, хотя были крайне примитивными. Скорее всего, они напоминали современные печёночные мхи — плоские, низкорослые, прижимающиеся к влажным поверхностям.
Чтобы выжить вне воды, растениям понадобилось изобрести несколько вещей практически с нуля. Кутикула — восковой слой на поверхности — стала барьером против потери влаги. Устьица позволили регулировать газообмен, не пересыхая. Позже появились проводящие ткани, позволявшие транспортировать воду от корней к верхушкам. Каждое из этих приспособлений формировалось миллионы лет, постепенно, с множеством тупиковых ветвей.
Когда растения всё-таки закрепились на суше, последствия оказались грандиозными. Корни начали разрушать горные породы, превращая камень в почву. Органические остатки накапливались, создавая слой гумуса. Земля, которая раньше была стерильной минеральной поверхностью, стала пригодной для жизни — и для самих растений, и для животных, которые вскоре последовали за ними.
Но самое масштабное изменение коснулось атмосферы. Наземные растения начали поглощать углекислый газ и выделять кислород в количествах, которые морские водоросли обеспечить не могли (хотя бы потому, что площадь суши огромна, а фотосинтез на воздухе при хорошем освещении идёт эффективнее). Концентрация CO₂ в атмосфере упала, содержание кислорода выросло. Климат стал холоднее. Некоторые исследователи связывают позднеордовикское оледенение именно с распространением первых наземных растений.
Есть и ещё один эффект, о котором редко задумываются. Растения изменили гидрологический цикл планеты. Их корни удерживали грунт, препятствуя эрозии. Реки, которые раньше представляли собой широкие мелкие потоки, блуждающие по равнинам, стали формировать устойчивые русла с поймами. Это, в свою очередь, создало новые экологические ниши — заболоченные низины, пойменные леса, дельты.
Каменноугольный период, наступивший примерно 360 миллионов лет назад, стал эпохой расцвета наземной флоры. Гигантские древовидные папоротники и хвощи образовали болотистые леса, остатки которых превратились в залежи каменного угля. Именно этот уголь спустя сотни миллионов лет станет топливом промышленной революции. Получается, что выход растений из моря на сушу протянул причинно-следственную цепочку вплоть до паровых машин XVIII века.
Земля до растений и Земля после — это фактически две разные планеты. Одна была каменистой, с тонкой атмосферой, бедной кислородом. Другая покрылась зеленью, обзавелась плодородными почвами, кислородной атмосферой и сложнейшими экосистемами. И всё это началось с того, что какие-то неприметные водоросли рискнули выбраться из воды на берег.
