3320 25. 9. 2015.
Шума далека 300 милиона година
МУКЕ ВЕЛИКОГ
Током протекле три милијарде година, од када постоји живот на земљи, десило се свега десетак стварно важних догађаја, без којих би живи свет који данас постоји без сумње био много другачији. Један од таквих догађаја одиграо се и пре 300 милиона година, када су хиљаде километара тадашњег копна биле прекривене тропским шумама лепидодендрона.
бично нам се чини да је свет у коме живимо непроменљив. Да су мора и океани, планине и континенти непролазни и да се никада неће променити. Ипак ми – људи, као и наше постојање и еволуција, заправо смо само један невероватно мали и временски готово немерљив тренутак у историји Планете – на којој се живи свет ствара и мења више од три милијарде година. Треба имати на уму да све што нас окружује и све што сада постоји некада није постојало. Стотинама милиона година на Земљи се стварају и нестају планине и океани, а континенти мењају облик, положај и број. Стварају се и изумиру небројене врсте животиња и биљака, о чијем постојању знамо само на основу фосилних остатака. Да нема фосила никада не би смо успели да реконструишемо ишчезле светове.Један такав свет, који више не постоји а некада је владао Планетом, јесу мочварне тропске шуме које су некада, веома давно, насељавале огромна подручја тадашњег копна. Ове шуме, тајанствене и никада виђене људским оком, живеле су пре 300 милиона година у тропском појасу Земље, данашњем екватору или некадашњем палеоекватору. За собом су оставиле на хиљаде фосилних остатака и огромне наслаге угља који је од њих настао. Да тога нема, никада не бисмо знали да су ове древне биљке уопште и постојале.
БИЉКЕ КОЈЕ
ВИШЕ НЕ ПОСТОЈЕ
Пре 300 милиона година већина копна, а посебно тропски појас, био је прекривен непрегледним пространствима огромних мочварних шума у којима не бисте успели да препознате готово ни једну једину биљку нити животињу. Када би се игром случаја човек нашао у једној таквој шуми вероватно би имао неки непријатан осећај да нешто није у реду, али сигурно, готово сигурно, да у првом тренутку не би знао шта је то што му тако узнемиравајуће даје сигнале да нешто није како треба. Јер „обичном” човеку у случају да није ботаничар или природњак, свака шума мање више изгледа исто. А ова шума у којој се налази је суштински другачија.Њој недостају најмање две важне „шумске” ствари – исувише је тиха, не чује се ни једна једина птица. А такође је исувише зелена, у њој готово да нема других боја, исто тако нема ни једног јединог цвета. Овакав изглед последица је чињенице да у време када је расла на читавој Планети нису постојали ни цветови ни птице. И једни и други ће еволуирати десетинама милиона година касније, у раздобљу када ових шума више неће бити. Можемо поставити и филозофско питање – да ли су шуме без цветова и птица тужне шуме?
Дрвеће које је у њима расло никада нисмо видели, и никада нећемо ни видети. Оно је било само један трен у еволуцији биљног света. Настало је (или како би стручно рекли еволуирало), живело и нестало, и у истом облику се више никада неће појавити – јер свет у коме је такво дрвеће расло више не постоји. То је једно од основних правила еволуције – процес не може да се понови два пута на исти начин, јер околности које су довеле до развоја једног одређеног организма више нису исте. Могу да се створе организми који су по спољашњем облику слични (то се зове морфолошка конвергенција), али ти организми мада изгледом слични, обично имају потпуно различито порекло. Тако стоје ствари и са биљкама о којима је овде реч, а које још нисмо описали. Оне чекају да нам се представе. Своје постојање записале су у камене летописе стена у којима се се сачували њихови већи и мањи фосилизовани делови.
Главне звезде ове приче су џиновске, примитивне, дрволике биљке које ћемо због разумљивости и једноставности текста све подвести под заједничким називом лепидодендрони. Мада, ако се држимо строгих научних чињеница, треба одмах објаснити да под називом „лепидодендрони” заправо подразумевамо пет великих родова: лепидодендрон (Lepidodendron), сигиларија (Sigillaria), диафородендрон (Diaphorodendron), синхисидендрон (Synchysidendron)) и лепидофлојос (Lepidophloios). Међутим ко ће памтити та латинска имена која су корисна за научнике! Овде ћемо их једноставно звати лепидодендрони.
Дакле шта су и ко су ти лепидодендрони и, поврх свега, зашто су толико значајни?
ПРИРОДА
НА ДВЕ СТОЛИЦЕ
На почетку треба одмах рећи – то су биле веома велике биљке, дрвеће високо преко 40 метара које је током десет милиона година насељавало просторе некадашњег палеоекватора. Не звучи посебно занимљиво, зар не? Е сад, ово ће можда бити занимљивије, мада опет морамо мало да убацимо научних чињеница (наука је понекад досадна и неразумљива, али увек је нераскидиво повезана са природом а природа је сама по себи невероватно логична).
Изглед типичне шуме лепидодендрона
Дакле, треба поменути следећу, веома важну особину лепидодендрона – они су типичан пример паралелне еволуције у развоју биљака! Доообро... Шта је то „паралелна еволуција”? Најпростије речено она долази до изражаја када Природа успе да, код организама који су еволутивно веома удаљени (нису у филогенетском сродству), створи сличне облике за које сматра да су добро решење које ће том организму омогућити да преживи. Тако је Природа два пута, независно, створила облик живота – дрво. С једне стране створила је еволутивну линију лепидодендрона а са друге еволутивну линију данашњег дрвећа (четинари и цветнице).
Можемо рећи да је сама Природа у то древно далеко време седела на две столице – једна је пукла, јер су лепидодендрони изумрли, друга је остала на свом месту, и то је све могуће дрвеће које нас данас окружује. Тако да је оглед са стварањем дрволике биљке најзад успео, али као што видимо на примеру лепидодендрона неке фазе огледа су пропале.
Дакле то је прва вредност ових биљака (веома битна за науку) – оне су имале посебан еволутивни пут. Створиле су и стабло и крошњу и корен али ништа од тога, мада је на први поглед личило, није било слично данашњем дрвећу.
Откуд два облика исте биљке и који је заправо важнији. Лепидодендрон спада у групу монокарпних биљака. То, у његовом случају, значи да може да живи деценијама као бесполни стуболики облик прекривен листовима. И тек на крају свог живота почиње да се грана и ствара крошњу – то је полни или репродуктивни облик. Свака гранчица те новонастале крошње била је прекривена са безброј ситних копљастих листића, и на крају сваке од њих расла је шишарка са расплодним органима – спорама (нешто слично данашњем семену). Када се споре расеју, лепидодендрон умире! Његово стабло може још годинама да стоји у истом положају, али у суштини биљка ће бити мртва. И данас постоје биљке које имају сличан животни процес: живе деценијама као бесполне а онда стварају семена и угину. Неке од њих су дрвеће као на пример тропски род тахигали (Tachigali), а неке нису, као агава (Agave americana).
Цело стабло лепидодендрона било је прекривено листовима,
иза којих су по опадању остајали лисни јастучићи.
а - лист, б - лисна база, в - лисни јастучићи након отпадања листа.
Можете ли да замислите „муке лепидодендрона”: целог живота живиш мање-више као једна бандера прекривена листовима и, на крају, кад добијеш велику и лепу крошњу, када се створи много малих тананих гранчица и када те гранчице прекрију листови – угинеш! Ма како звучало сурово ово је ипак био њихов најбољи начин преживљавања, што доказује и чињеница да су њихове шумске заједнице готово непромењене опстале преко десет милиона година.
ЛИЧИ АЛ' НИЈЕ
На први поглед, код одраслог, полно зрелог лепидодендрона све је на свом месту: крошња, стабло, корен. Невоља је у томе што научници (палеоботаничари и ботаничари) још нису успели да схвате шта је тачно чему служило и на који начин. Зашто не могу да схвате? Зато што данас не постоји баш ниједна биљка, слична лепидодендронима, са којом би могли да их пореде.
Крошња – личи на крошњу данашњег дрвећа, али њен задатак је сасвим другачији. Данас дрвеће развија крошњу да би повећало фотосинтетичку површину. Листови врше фотосинтезу, то јест помоћу светлости стварају храну за биљку, што више листова више хране – ово је основна улога крошње (бар данас). Међутим, код лепидодендрона крошња такође постоји али њена основна улога је повећање репродуктивне површине. Више гранчица – више шишарки и спора. У оба случаја крошња постоји, како је сама Природа „смислила”, да би се повећала нека површина, само су разлози за то повећање другачији - код лепидодендрона репродукција, код „нашег” дрвећа храна (фотосинтеза).
Даље... погледајмо стабло. Стабло данашњег дрвећа не треба много описивати сви знамо како изгледа: одрвењено, прекривено тврдом, углавном браонкастом, кором. Стабло лепидодендрона било је другачије, научницима, морам да кажем, доста несхватљиво. Стабло је било прекривено дугачким или кратким копљастим листовима (све лист до листа дуж целог стабла). После неког времена листови су отпадали али су њихове базе (доњи делови) остајале на стаблу и оне су и даље вршиле фотосинтезу. Тако су стабла лепидодендрона била прекривена лисним базама, као неким малим густо збијеним јастучићима.
Нико до сада није успео у потпуности да објасни зашто су листови отпадали остављајући своје доње делове заувек причвршћене за стабло. Сваки фосил лепидодендрона може да се препозна управо по овим „јастучићима” непознате намене. Никада више у историји оптималних врста није се појавила биљка са таквом особином, и то је основни разлог зашто немамо никакав одговор на питање чему је све то служило? А морало је имати неку, нама још непознату улогу, јер у природи ништа није украс, ништа није непотребно. Све што постоји, постоји са неким разлогом и све има своје логично објашњење, друго је питање да ли смо ми тај разлог одгонетнули или не.
Трећи део лепидодендрона – корен. На први поглед, стварно изгледа као типичан корен зар не? Али није! Било би мало тешко и незанимљиво објашњавати неботаничарима по чему се све корен лепиодендрона разликује од коренова других биљака (на пример нема коренску капу, нема коренске длаке, а са друге стране има бочне израштаје који периодично отпадају – особина непозната данашњем корењу). Довољно је само рећи да фосилних остатака корена лепидодендрона има у огромном броју, а да се фосилни остаци коренова других биљака готово и не могу пронаћи.Зашто не могу? Зато што корен расте под земљом, део биљке који је под земљом обично се не фосилизује. Дакле – корење лепидодендрона највероватније није било подземни орган, а ако су на површини, како онда могу да играју улогу корена? Једна од могућих теорија је да је оно што налазимо као фосилни корен заправо само један мали надземни део, далеко већег подземног коренског система који се није очувао у фосилном облику и за који не можемо са сигурношћу да знамо да ли је заиста постојао или не.
И ето... лепидодендрон личи на дрво нама познато али опет није исти, он је нешто што данас више једноставно не постоји.
Поред типичног лепидодендрона пре око 300 милиона година (у геолошком периоду који се зове карбон, или тачније у једном његовом малом делу који се зове вестфал) живели су и други родови исте групе од којих је вероватно најпознатија сигиларија (Sigillaria). Она је била доста другачија од лепидодендрона и није умирала после репродукције, већ је могла да доноси споре годинама узастопно. У сваком случају била је то исто тако необична биљка која се по многим особинама издваја од свих осталих лепидодендрона.
И ЗАШТО ЈЕ СВЕ
ОВО ТОЛИКО ВАЖНО?
То све заједно је, пре 300 милиона година, било јако важно за целокупну потоњу еволуцију копнених биљака, животиња и екосистема. Бескрајне тропске шуме лепидодендрона насељавале су огромно екваторијално подручје Планете. Можемо рећи да су то прве праве шуме које су се појавиле на Земљи, са дрвећем високим преко 40 м, и типичном шумском микроклимом. До тада нису постојале тако високе биљке и, сходно томе, нису постојале ни праве високе и моћне шуме.
Али да бисмо схватили стварно несагледиво велику важност ових шума мораћемо да се вратимо још више у прошлост, још неких 150 милиона година уназад.
Земља пре 450 милиона година. Да ли Планета личи на ову данашњу? Нипошто, недостаје јој зелена боја! Пре 450 милиона година на копну нису постојале ни биљке ни животиње. Целокупан живи свет развијао се само у води. Копно пусто, ничег живог на њему. Њиме јуре разарајући урагани, сунчево зрачење је јако, разлике у температурама између дана и ноћи су велике (као у данашњим пустињама). На копну не постоји земљиште све је само камен, стена и песак. Овакви услови спречавају живи свет који је у води да бар покуша да изадје на копно. Ваздух је исувише „сув”. Чак и оне рибе дводихалице које би могле помало да измиле на обалу не могу, јер им се кожа брзо суши а сунчево зрачење исувише је јако. Услови за освајање копна? И даље немогући!
Идемо напред ка нашем добу. Време пре 420 милиона година. Океан и даље пун живота (рибе, медузе, сипе, трилобити, амонити, алге, фитопланктон, зоопланктон). Копно? Па... заправо постоји промена, мала али невероватно важна. Око океанских обала, на рубовима плићака појавила се зелена боја! То су биљке, то су прве копнене биљке на Планети, слободно можемо да кажемо први копнени организми уопште. Освајање копна почело је тада.
Реконструкција џиновске стоноге дуге два преко два метра (Артхроплеура армата)
Опет путујемо ка садашњости пре 350 милиона година: Копно? Уочавају се огромне промене. Оне мале ситне биљчице од раније су порасле. Сада је то већ какво-такво дрвеће, не баш високо свега два-три метра, али опет... они су највећа жива створења копна. Граде заједнице сличне шумама. То још нису праве шуме, мада, сасвим су довољне да покрену еволуцију копнених животиња. Појављују се први водоземци. Они су могли да еволуирају од риба дводихалица тек када су дводихалице успеле да изађу и опстану, макар и на кратко на копну. А то се десило тек када су биле заклоњене дрвећем.
То првобитно нежно и малено дрвеће било је довољно да својим гранама, у оквиру шуме спречи јака зрачења, ублажи високе и ниске температуре, повећа влажност ваздуха, ублажи јачину ветра. И тек под таквим условима једна дводихалица могла је да почне свој еволутивни пут ка новим облицима, у овом случају, ка својим потомцима водоземцима. У почетку је еволуција копненог света ишла прилично споро, са много покушаја, падова и пропалих огледа. Међутим... идемо опет напред у време.
Пре 300 милиона година... Копно? Веома, веома зелено, нарочито у пределу тропског екватора (или палеоекватора). То су бесконачне, велике, високе, и мочварне шуме лепидодендрона. Пружају се у бесконачност правцем исток-запад. Шумски предели простиру се хиљадама километара. У шуми је клима многа другачија него споља. То се заправо зове шумска микроклима. То је изузетно значајна појава јер, ако је напољу хладно, у шуми је топлије, ако је напољу вруће у шуми је хладније, ако је споља суво, у шуми је влажније, ако је напољу пљусак, у шуми је мањи. Једноставно шумски микроклимат увек је блажи и повољнији од климата ван ње (човек није у стању да сагледа сву важност дрвета као живог бића).
И управо у овим шумама почео је „озбиљнији” развој копнених животиња. Оне су почетак, место на коме су првобитне копнене животиње успеле да опстану, све остало... диносауруси, сисари, људи... све су то само варијације на тему прилагођавања, али ништа од тога не би постојало да њиховим првим прецима није било омогућено да под окриљем лепидодендрона избауљају из мора на копно.
КАКО ЈЕ ТАДА
ИЗГЛЕДАО СВЕТ?
Укратко– сасвим другачије од нашег. На Земљи су у то време постојала два велика континента Лауразија на северу и Гондвана на југу. Дуж Лауразије у правцу исток-запад простирао се велики ланац некадашњих Херцинских планина. Оне више не постоје, као што не постоји ништа друго из тог далеког доба. Јужни део Лауразије налазио се на екватору, и ту су се настаниле тропске шуме лепидодендрона. Као што смо на почетку рекли у њима није било ни птица ни цвећа, такође ни многих других ствари, ништа од живота који нам је познат. Такође нема ни лептира, пчела и оса, мува зунзара, комараца. Али зато има веома великих бубашваба, стоноги од два метра и огромних вилин-коњица чији је распон крила био преко метар и по. Па можемо да кажемо да није постојала ни земља, бар не овако лепа, богата и дубока као у данашњим шумама. Није било чак ни траве – њу ће Природа „измислити” тек 200 милиона година касније.
Корен древног лепидодендрона, нађен на сеоском имању у Немачкој
Планета је пре 300 милиона година била умотана у ледени огртач једног древног леденог доба (не овог нашег када су живели праљуди и мамути). Заправо шуме лепидодендрона настале су некако у исто време када се заледио тадашњи Јужни пол, а нестале када се лед отопио и када се ледено доба завршило (разлози за то су читав низ узрочно-последичних догађаја које овде нећемо описивати). Никада више у историји Земље нису се појавила тако огромна шумска пространства. И никада више у историји биљног света нису се појавиле тако необичне, примитивне а огромне биљке, толико сличне а опет различите од свих које нас данас окружују.
Аутор:
Деса Ђорђевић-Милутиновић - Пријавите се или се региструјте да бисте слали коментаре
