Görünüşe göre damarlı bitkiler karasal yüzeyleri sanılandan daha erken istila etti. Güney Çin’deki kadim tortuların izotop analizlerinin gösterdiği gibi, bu bitkiler yaklaşık 444 milyon yıl önce bile yaygın halde olabilirler.
Nadja Podbregar
Çeviren: Beyza Şen
Araştırmacıların “Science Advances” dergisinde bildirdiklerine göre bu, karasal bitki örtüsünün ilk büyük atılımını Devoniyen’de değil, muhtemelen Silüriyen’in başında, bilinen en eski damarlı bitki fosillerinden yaklaşık 14 ila 25 milyon yıl önce yaşadığı anlamına geliyor.
İlk bitkilerin kara kütlelerinde yerleşim oluşturması, dünya tarihinde bir dönüm noktası olmuştur. Çünkü bu, jeokimyasal döngüleri değiştirmiş, atmosfere oksijen artışı sağlamış, tamamen yeni habitatlar ve besin zincirleri yaratmıştır.
Gen karşılaştırmaları, ilk yosun benzeri bitkilerin yaklaşık 515 milyon yıl önce bile karada mevcut olduğunu göstermektedir. Bunları, ilk damarlı bitkilerin ne zaman izlediği ise tartışmalıdır. DNA tarihlendirmelerine göre, ilk yüksek kara bitkileri 470 milyon yıl önce bile ortaya çıkmış olabilir, ancak en eski damarlı bitki fosilleri ise sadece yaklaşık 420 milyon yıl yaşındadır. Bu nedenle, şimdiye kadar Devoniyen dönemi damarlı bitkilerin ilk çağı olarak kabul ediliyordu.
Zamanın şahidi olarak Cıva
Ancak Güney Çin’den gelen yeni veriler bununla çelişiyor. Çin Bilimler Akademisi’nden Wei Yuan ve meslektaşları burada damarlı kara bitkilerinin varlığına dair dolaylı kanıtlar aradılar. “Kara bitkilerinin inorganik ve organik jeokimyasal belirteçler şeklindeki bu tür dolaylı parmak izleri tortularda bulunabilir” diye açıklama yapıyorlar. Bu belirteçlerden biri, oranı havadan ve kara bitkilerinden mi yoksa su ve topraktan mı geldiklerini gösteren cıva izotoplarıdır.
Nedeni: Bitkiler, fotosentez sırasında havadaki cıvayı emer ve öncelikli olarak dokularına dâhil eder. Bundan dolayı, dokuları örneğin alglere veya jeolojik kaynaklara göre daha az cıva-199 ve cıva-200 içerir. Kara bitkileri ölmeye başladığında, cıvaları toprağa ve tortularla birlikte denize karışır. Araştırmacılar, “Karasal bitki biyokütlesinden gelen cıva girdileri bu nedenle deniz tortularının tipik cıva izotopik imzalarının üzerinde baskın olabilirler” diye açıklıyor.
Yuan ve meslektaşları, çalışmaları için Çin’in güneyinde 550 ila 250 milyon yıl önce biriken deniz tortularındaki cıva izotoplarını inceledi.
Silüryen döneminden kalma kara bitkileri
Sonuç: Yaklaşık 460 milyon yıl önce Kambriyen döneminin başlarından Ordovisyen döneminin ortalarına kadar, tortullar hâlâ deniz ortamlarının tipik-izotopik imzasını gösteriyordu – aslında beklenildiği gibi. Çünkü o zamanlar, yaşam öncelikle okyanustaydı. Gerçi ilk yosunlar karada gelişiyordu, ama yavaş büyümeleri nedeniyle izotop değerlerinde belirgin izler bırakmamışlardır.
Ancak 450 milyon yıldan kısa bir süre önce bu tablo değişti: Yuan ve ekibi, “Geç Ordovisyen’den Silüryen’e kadar olan dönem, önemli ölçüde negatif bir cıva izotopik imzanın başlangıcı ile işaretlenmiştir” diyor. “Bu işareti, kara bitkilerinin hızlı yerleşim oluşturması ve ardından yayılmasıyla ilişkili olarak görüyoruz. Damarlı bitkiler daha hızlı büyüdükleri, daha fazla biyokütle ürettikleri ve daha çabuk öldükleri için, karasal rezervuarlara daha fazla atmosferik cıva taşırlar.”
Yeşil kilometre taşı daha erken geldi
Araştırmacılara göre, yaklaşık 444 milyon yıl önce bile karada bol miktarda damarlı bitki bulunuyor olmalıydı. Yuan ve ekibi, “Verilerimiz, Ordovisyen’den Silüryen’e geçiş sırasında bile karasal bitkilerin, zaten ekosistemleri derinden etkilediğini gösteriyor – şimdiye kadar bu zamandan neredeyse hiç bitki makrofosili bilinmemesine rağmen” diye belirtiyor. Eğer bu doğrulanırsa, damarlı bitkilerin, fosil buluntularının gösterdiğinden çok daha önce, yaklaşık 14 ila 25 milyon yıl önce, yeryüzündeki kara kütlelerine, yayılmış olduğu anlamına gelecektir.
Dahası, yoğun bir bitki örtüsü oluşturmaları, Devoniyen’e kalmamıştır. Araştırmacılar, “Deniz tortularının cıva imzalarında bu kadar belirgin bir iz bırakmak için, bu karasal öncülerin Devoniyen başlamadan önce yaygın olmalıydı – en azından güney Çin gibi alçak enlemlerin kıyı ve nehir bölgelerinde” diye de belirtiyorlar.
Kaynak
https://www.scinexx.de/news/biowissen/ausbreitung-hoeherer-pflanzen-begann-frueher/ (son erişim tarihi: 08.05.2023).
