Новый год, подарки, елка... и динозавры!? Казалось бы, если вдруг ужасным ящерам и взбрело бы в голову наряжать дерево к Новому году, им пришлось бы выбирать между пальмой и каким-нибудь гигантским папоротником, елка же пригодилась бы, в лучшем случае, мамонтам. Тем удивительнее, что семейство хвойных старше самих динозавров.
Леса юрского периода
Хвойные растения (Pinophyta или Coniferae) – это одна из самых древних групп семенных растений. Самые ранние их представители появились еще в позднем палеозое, примерно 310–300 миллионов лет назад, в конце каменноугольного периода.
Эти ранние хвойные предпочитали немногочисленные сухие возвышенности, вокруг которых простирались бесконечные болотистые леса и, собственно, болота, где господствовали гигантские папоротники, хвощи и плауны. Древесина и хвоя предков будущих сосен и елок обычно плохо сохранялись, поэтому ранние хвойные можно найти в основном в виде окаменелых обугленных фрагментов, оставшихся после древних пожаров. Со временем климат стал суше – это дало начало бурной эволюции хвойных. В пермском периоде их разнообразие и площадь произрастания увеличились, появились «переходные» группы, уже напоминающие современные хвойные растения.
Но настоящий расцвет хвойных наступил в мезозое. После катастрофического вымирания на границе перми и триаса (около 252 миллионов лет назад) хвойные не просто выжили – они стали доминировать на земле. Уже в триасе и особенно в юрском периоде хвойные стали главным деревом на планете: а значит самым частым деревом, в мире динозавров.
Араукария – елка для динозавра
Хвойные леса юрского периода все же заметно отличались от понятной нам тайги, потому что составляли их еще не ели и лиственницы, а огромные хвойные гиганты: члены семейства Araucariaceae. Араукариевые – это очень древняя ветвь хвойных: появившись в триасе, к юрскому периоду они уже распространились по обоим полушариям. Один из видов - Araucaria mirabilis – настоящий великан мезозойских лесов. Ее окаменелые стволы длиной до 100 метров были найдены в так называемом «палеолесу» Серро-Куадрадо в Патагонии. Помимо окаменевших стволов были найдены шишки этого ископаемого дерева, очень похожие на шишки современных нам хвойных растений.
Современные родственники древних араукарий – это такие виды, как австралийская Araucaria heterophylla, так называемая норфолкская сосна, которую часто можно встретить в качестве комнатного растения, великолепная Araucaria araucana, араукария чилийская, стройный гигант, обитающий на склонах Анд.
Араукариевые – это лишь одна ветвь древних хвойных. Какими еще были «елки для динозавров»?
Самый древний надежный представитель сосновых нам известен по шишке растения Eathiestrobus и датируется приблизительно 157–154 миллиона лет назад, то есть концом юрского периода. Род елей появляется еще позже – ее генетическая линия обнаружена в ископаемых примерно возрастом примерно 136 миллионов лет назад (ранний меловой период).
Таким образом, «елки», которые мы привыкли видеть на Новый год (сосны, ели), сформировались уже после юры – в меловой период, когда динозавры ближе к своему финалу.
Секвойи, кипарисы и другие
Кроме араукарий и сосен, к существовавшим уже в мезозое хвойным относились и другие растения. Семейство Cupressaceae (кипарисовые, среди которых секвойи, туи, кипарисы) также было отмечено уже в юрском периоде. Так, одно из древнейших его представителей – окаменевший кипарис Hughmillerites, известен по ископаемым шишкам из Шотландии и Канады. Однако большинство современных родов сформировались только в меловом и более поздних периодах. Это значит, что многие из «традиционных хвойных» – это потомки древних, вымерших растений, хотя и похожие на них.
Палеоботаника и пыльца
Но откуда мы вообще можем узнать об ископаемых деревьях, ведь это не динозавры, массово окаменевшие, к радости палеонтологов и не насекомые, застывшие в янтаре? Назад в прошлое растений можно «заглянуть» благодаря окаменелостям – отпечаткам хвои, шишек, древесины. Но окаменевшие остатки растений большого размера достаточно редки и не всегда легко идентифицируемы. На помощь приходит палинология – изучение пыльцы и спор.
Пыльца хвойных (и других голосеменных) – это крошечные зерна, которые могут сохраняться в осадочных породах миллионы лет. Некоторые виды имеют характерную форму, легко узнаваемую под микроскопом. Так, древние хвойные, включая представителей семейств вроде араукариевых или кипарисных, оставили после себя следы пыльцы, благодаря которым можно определить, к какому семейству относилось растение. Кроме того, современные методы, например использование сканирующей электронной микроскопии, позволяют изучать микростроение шишек, чешуек семян, древесины – и проследить, как менялась структура хвойных со временем.
Эти данные комбинируются с морфологией, стратегиями размножения растений, условиями залегания окаменелостей, и на этом основании ученые реконструируют древние экосистемы, облик лесов, климат.
По данным палеоботаники, именно в период от триаса до конца юры сформировалась основа современного разнообразия хвойных: причудливые шишки, хвоя, древесина – все это проходило через длительный процесс отбора, угасания и вымирания некоторых линий, и расширения других.
Так что, если бы динозавры и задумали однажды нарядить «елку» – им было из чего выбрать, не прибегая к помощи пальм и хвощей, но самым вероятным кандидатом была бы араукария. Наши сегодняшние новогодние елки – это, можно сказать, прямые потомки огромной и разнообразной семьи древних хвойных, которые шумели на Земле, когда между ними бродили динозавры.
Вам было интересно узнать что-то новое о мире вокруг нас?
Хотите узнать больше?
Приходите в Дарвиновский музей и подписывайтесь на наш канал!