ต้นไม้มีวันเกิดเช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ
จากพืชที่มีชีวิตที่สูงที่สุดในโลก เรดวูดของแคลิฟอร์เนีย ไปจนถึงป่าฝนเขตร้อนที่ใหญ่ที่สุดในโลกแอมะซอนป่าที่โอ่อ่าอาจดูไร้กาลเวลา แต่เหมือนทุกสปีชีส์หรือระบบนิเวศ พวกมันมีวันเดือนปีเกิด อันที่จริง แม้ว่าพืชจะมาถึงบนบกครั้งแรกเมื่อประมาณ 470 ล้านปีก่อน ต้นไม้และป่าไม้ไม่ได้เข้าที่เกิดเหตุจนกระทั่งเกือบ 390 ล้านปีก่อน
ในช่วงเวลานั้น ชีวิตพืชค่อย ๆ วิวัฒนาการสารตั้งต้นทางพันธุกรรมที่จำเป็นต่อการผลิตต้นไม้ ซึ่งสามารถเอาชนะพืชชนิดอื่นได้ Chris Berry นักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ในสหราชอาณาจักรกล่าวกับ WordsSideKick.com
ในปี 2019 Berry และเพื่อนร่วมงานได้รายงานเกี่ยวกับป่าที่เก่าแก่ที่สุดที่บันทึกไว้ในวารสารCurrent Biology(เปิดในแท็บใหม่). ป่านี้ซึ่งถูกค้นพบในกรุงไคโร รัฐนิวยอร์ก เผยให้เห็นลักษณะเด่นของต้นไม้และป่าไม้ ได้แก่ ไม้ ราก และใบท่ามกลางจำนวนพืชนับสิบชนิด ปรากฏ “เร็วกว่าที่เคยสงสัย” มาก ในช่วงต้นยุคดีโวเนียน 385 ล้าน ปีที่ผ่านมานักวิจัยกล่าวว่าในการศึกษา
เว็บไซต์ของกรุงไคโรได้อนุรักษ์ระบบรากของต้นไม้โบราณที่กลายเป็นฟอสซิล ระบุตำแหน่งที่จะปรากฏในชีวิต Berry กล่าว “เราไม่เห็นซากดึกดำบรรพ์ของต้นไม้ แต่เราเห็นแผนที่ตรงจุดที่ต้นไม้เหล่านั้นยืนอยู่” เขากล่าว “ดังนั้นสิ่งที่เราเรียนรู้คือนิเวศวิทยาของป่า”
“แผนที่” ฟอสซิลดังกล่าวมีลักษณะ เป็นอาร์คีออปเท อริส ซึ่งเป็นพืชโบราณที่มี “รากไม้ขนาดใหญ่และกิ่งก้านไม้ที่มีใบ” เหมือนกับต้นไม้สมัยใหม่ ตามรายงาน(เปิดในแท็บใหม่)จากมหาวิทยาลัยบิงแฮมตันในนิวยอร์ก ก่อนหน้านี้ การค้นพบอาร์คีออปเท อริสที่รู้จักกันเร็วที่สุดได้ทำให้พืชมาถึง 20 ล้านปีต่อมาScience รายงาน(เปิดในแท็บใหม่).
การพัฒนาป่าต้นเหล่านี้ขึ้นอยู่กับวิวัฒนาการของสารตั้งต้นในการกำหนดลักษณะของต้นไม้ Berry กล่าว “ผมคิดว่าตัวกระตุ้นนั้นเป็นวิวัฒนาการ ซึ่งเป็นการพัฒนาทางกายวิภาคที่ช่วยให้เกิดการแตกแขนงที่ซับซ้อนมากขึ้น” เขากล่าว กายวิภาคศาสตร์ดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อพืชมีวิวัฒนาการ “ชุดเครื่องมือทางพันธุกรรมที่สามารถสร้าง” โครงสร้างที่เหมือนต้นไม้ได้ Berry กล่าว ตัวอย่างเช่น ระบบการแตกแขนงต้น เช่น พัฒนาก่อนดีโวเนียน ในยุคไซลูเรียน (443.8 ล้านถึง 419.2 ล้านปีก่อน) ในขณะที่รากแรกมาถึงดีโวเนียนตอนต้น ตามข้อมูลของสอง(เปิดในแท็บใหม่) รายงาน(เปิดในแท็บใหม่)จากสวนพฤกษศาสตร์บรู๊คลิน ลักษณะของต้นไม้ในเวลาต่อมาทำให้เกิดข้อได้เปรียบที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความสามารถในการอยู่เหนือการแข่งขันเพื่อดูดซับแสงแดด
อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมบางอย่างอาจทำให้ต้นไม้ที่สำคัญอย่างน้อยหนึ่งคุณลักษณะเป็นไปได้ Megaphylls ใบไม้ที่พบได้ทั่วไปในทุกวันนี้และมีเส้นเลือดแตกแขนง สามารถเติบโตได้ใหญ่กว่ารุ่นก่อนมาก จึงดูดซับแสงแดดได้มากกว่า พวกมันปรากฏตัวครั้งแรกเมื่อประมาณ 390 ล้านปีก่อน แต่เริ่มต้นเล็ก ๆ และแพร่หลายเพียง 30 ล้านปีต่อมาในตอนท้ายของ Devonian ตามการศึกษาในปี 2544 ในวารสารNature(เปิดในแท็บใหม่)และ ตอน “Eons” ทางช่อง PBSปี 2021(เปิดในแท็บใหม่)ที่มีการศึกษา
ความล่าช้าดังกล่าวเกิดขึ้นเนื่องจากระดับคาร์บอนไดออกไซด์ ที่ สูงทำให้โลกร้อนเกินไปสำหรับใบเมกะฟิลล์ขนาดใหญ่ พวกมันดูดซับแสงแดดและความร้อนมากเกินไป ระดับ CO2 ที่ลดลงในดีโวเนียนทำให้เมกะฟิลล์มีประโยชน์เป็นสองเท่า: การลดก๊าซเรือนกระจก นี้ ทำให้โลกเย็นลง ในขณะที่เมกะฟิลล์ขนาดใหญ่อาจพอดีกับรูพรุนที่เรียกว่าปากใบมากขึ้นเพื่อรับ CO2 ที่ลดน้อยลงในระดับที่สูงขึ้น ใบไม้ดังกล่าวสามารถช่วยผลักดันการปฏิวัติป่าไม้ได้
เผยแพร่ครั้งแรกบน Live Science
