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Los árboles más antiguos de la Tierra se destrozaron a sí mismos para poder crecer, según lo prueban sus fósiles

Un tronco de árbol fosilizado de Devonian Xinicaulis, del norte de China (PNAS).

Un tronco de árbol fosilizado de Devonian Xinicaulis, del norte de China (PNAS).

(Los Angeles Times)

Científicos hallaron fósiles de árboles de 374 millones de años de antigüedad, desde los albores de los bosques de la Tierra, y descubrieron que estas plantas extrañas literalmente debían destrozarse a medida que crecían.

Los fósiles, descritos en la publicación Proceedings of the National Academy of Sciences, arrojan luz sobre la naturaleza de los bosques antiguos y la evolución del clima de la Tierra.

Los fósiles de Xinicaulis lignescens, descubiertos en Xinjiang, China, forman parte de un grupo de especies conocidas como Cladoxylopsida, plantas que no tienen descendientes conocidos, pero se cree que están relacionadas con los antepasados de los helechos y colas de caballo de hoy en día. Podían crecer de 10 a 12 metros de alto y llegar a un metro de ancho en la base; sus ramas asomaban de la parte superior del tronco, dándole una forma similar a la de las actuales palmeras. Estas ramas brotaban aún más; apéndices más pequeños que no eran realmente hojas verdaderas.

La clase Cladoxylopsida surgió en algunos de los bosques más tempranos de la Tierra, durante el período Devónico medio y temprano, hace aproximadamente 393 y 372 millones de años. En ese momento existían insectos y milpiés que podrían haber masticado materia vegetal muerta, pero en general estos árboles no enfrentaron depredadores mayores: los animales vertebrados recién comenzaron a tener un punto de apoyo en tierra a fines del Devónico. Estos árboles llenaban los bosques antiguos de a millones.

Junto con las otras plantas que componen estos ecosistemas forestales tempranos, Cladoxylopsida ayudó a transformar la Tierra formando ríos, extrayendo dióxido de carbono de la atmósfera, tal vez aumentando la humedad del planeta mediante la liberación gradual de agua y reduciendo también su reflectividad.

“Es un cambio fundamental en la forma en que funciona el sistema de la Tierra una vez que aparecen plantas grandes en los bosques en un planeta”, señaló el coautor del estudio Christopher Berry, paleobotánico de la Universidad de Cardiff.

Comprender mejor estos árboles desaparecidos podría ayudar a los científicos a entender la evolución del clima y la biología de la Tierra durante este momento crucial. Pero hasta ahora, los fósiles recuperados generalmente eran de árboles aplastados o caídos, o moldes de piedra arenisca natural de tocones en descomposición. Ninguno de ellos brinda mucha información estructural. “Hablan de las formas, no dicen mucho sobre el crecimiento y la anatomía”, explicó Berry.

Aún así, lo poco que podían determinar a partir de estos extraños fósiles, particularmente de los tocones, ya había llamado su atención.

Cuando hoy se hace un corte en un árbol típico, se descubre que el xilema (el tejido leñoso que lleva el agua hacia arriba a través del árbol) crece hacia afuera desde el centro, formando anillos concéntricos. Pero en los especímenes antiguos, el xilema crecía en hebras individuales que se agrupaban sólo en los cinco centímetros exteriores de los troncos, y estaban unidas por una complicada red de formaciones más pequeñas. El centro del árbol era hueco; toda esta actividad tenía lugar en el grueso anillo de madera alrededor de ese espacio vacío.

La estructura era algo similar a la de la Torre Eiffel, expuso Berry: grandes y fuertes hebras corriendo por las esquinas exteriores, conectadas por una red de barras más cortas, todas rodeando el medio, hueco. “No podíamos imaginar cómo podían crecer”, afirmó Berry.

Los dos nuevos hallazgos fósiles, un espécimen de ocho centímetros y un tronco mucho más grande de 70 centímetros de ancho, arrojan algo de luz sobre ese misterio. Gracias a los sedimentos volcánicos, pequeños granos de sílice podían penetrar profundamente en los tejidos de los árboles, preservando su estructura a nivel celular y permitiendo a los científicos estudiarla con un detalle sin precedentes.

Los investigadores encontraron que esas hebras de xilema individuales en realidad crecían como árboles en miniatura, desarrollando pequeños anillos. Además, a medida que el árbol crecía, las fibras del xilema se desgarraban.

“Para expandir este tronco, todas esas interconexiones debían romperse lentamente para acomodarse al crecimiento de la planta, y eso fue lo que vimos en el espécimen”, informó Berry. “A medida que se rompían para hacer el árbol más grande, también se reparaban a sí mismas”.

A medida que crecía, el tronco del extraño árbol sobresalía, y finalmente colapsaba hacia afuera, formando una base más amplia en el proceso.

“Esto parece comportarse de una manera organizada a pesar de ser tan extravagante”, indicó Berry.

No está claro por qué estos árboles se extinguieron; es posible que hayan sido superados por nuevas formaciones con hojas, que estaban “ocultas” del dosel del bosque. Tal vez un período helado cerca del final del Devónico los haya matado. También es posible que las plantas, que extrajeron tanto dióxido de carbono del aire, hayan tomado demasiado y muerto de hambre.

El siguiente paso, dijo Berry, es investigar cuánto dióxido de carbono podrían haber tomado estas plantas del aire. Eso es importante porque el dióxido de carbono no es sólo combustible para las plantas: es un gas de efecto invernadero que atrapa el calor. “Si podemos calcular cuánto carbono absorbieron durante un cierto período de tiempo”, dijo Berry, “entonces aprenderemos un poco más sobre lo capaces que eran realmente de modificar la atmósfera del planeta”.

Traducción: Valeria Agis

Para leer esta nota en inglés, haga clic aquí


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