Древние деревья могли растить корни “наоборот”

Речь идёт не о том, что корни физически росли вверх или «задом наперёд». Учёные говорят о другом: боковые корешки у этих древних растений формировались по необычной схеме, больше похожей на развитие побегов.

Детали

Исследователи изучали окаменелости Stigmaria — это подземные структуры древних древовидных плаунов. Такие растения росли в болотных лесах палеозоя сотни миллионов лет назад и могли достигать десятков метров в высоту.

Их подземные части долго считали корнями. На поверхности таких окаменелостей видны ряды маленьких углублений — следы мест, где когда-то отходили тонкие боковые корешки.

Чтобы понять, как эти структуры были устроены внутри, учёные использовали микрокомпьютерную томографию. Это похоже на медицинское КТ, но с намного более высоким разрешением. Такой метод позволяет рассмотреть внутреннее строение окаменелости, не разрушая её.

Исследователи просканировали три хорошо сохранившихся образца и создали их трёхмерные цифровые модели. Благодаря этому они смогли увидеть, как внутри главной оси проходили каналы, связанные с боковыми корешками.

Результат оказался неожиданным. Боковые корешки появлялись рядом с верхушкой растущей оси — примерно так, как у растений формируются боковые структуры на побегах. У современных корней развитие обычно устроено иначе.

Именно поэтому учёные предполагают, что Stigmaria могла быть особым типом подземного органа: не обычным корнем в современном смысле, а структурой, которая произошла от побега и со временем стала выполнять корневую функцию.

Почему это важно

Находка показывает, что древние растения могли решать задачу роста и закрепления в почве совсем иначе, чем современные деревья.

Сегодня нам кажется очевидным, что корни и побеги развиваются по разным правилам. Но окаменелости Stigmaria показывают: в далёком прошлом растения могли экспериментировать с другими вариантами строения.

Это важно для понимания того, как возникали первые крупные леса. Древовидные плауны были одними из главных растений каменноугольных болот. Именно такие леса позже стали основой многих угольных пластов.

Если их «корни» были устроены необычно, это помогает лучше понять, как эти растения удерживались в болотистой почве, как получали воду и питательные вещества и почему смогли сформировать огромные древние леса.

Бэкграунд

Stigmaria известны палеонтологам давно. Ещё в XIX веке учёные поняли, что эти структуры были связаны с древними деревьями вроде Sigillaria и Lepidodendron. Их находили вместе с пнями, что помогло доказать: угольные болота были настоящими древними лесами, а не просто скоплениями принесённых водой растений.

Но долгое время оставался вопрос: были ли эти подземные структуры такими же корнями, как у современных растений, или представляли собой что-то более необычное.

Новое исследование даёт ответ: по крайней мере у изученных образцов развитие действительно выглядело необычным и напоминало работу побега.

При этом учёные подчёркивают, что пока изучено всего несколько окаменелостей. Поэтому нельзя утверждать, что все древние деревья росли так же. Но находка уже показывает, что даже хорошо известные ископаемые могут скрывать важные детали.

Источник

Исследование Michael P. D’Antonio и соавторов опубликовано в Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences в 2026 году: A shoot at the root? Unique development and evolution of the stigmarian apical meristem. Учёные изучили окаменелости Stigmaria с помощью микрокомпьютерной томографии и показали, что их подземные структуры могли развиваться по необычной, «побегоподобной» схеме.