Per questo motivo, hanno svolto un ruolo fondamentale nella formazione di suoli reali e nel cambiamento del paesaggio della terra.
Ricercatori cinesi hanno effettuato scavi nella parte sud-orientale del loro paese e vi hanno trovato tracce di radici di piante linfoidi lunghe fino a 15 metri. Gli scienziati ritengono che potrebbero raggiungere una tale lunghezza record solo se crescessero, non giù. Fu il loro insolito orientamento che permise alle prime piante terrestri di cambiare radicalmente la struttura dei paleosol e preparare l'aspetto dei suoli reali che cambiarono radicalmente tutti i paesaggi terrestri del pianeta. L'articolo corrispondente è stato pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Anche 450 milioni di anni fa, la terra era priva di animali e piante. Per la loro esistenza, gli animali avevano bisogno di una base alimentare sotto forma di piante e non potevano vivere su un terreno solido, dove c'era poca acqua e non c'era terreno normale. Le parti dure del pianeta erano ricoperte di detriti, prive di humus e della capacità di trattenere a lungo l'acqua dopo le piogge. I flussi di fiume e pioggia in tali condizioni hanno interessato solo gli strati superficiali e non hanno fornito la completa erosione idrica della superficie. Per questo motivo, hanno trasportato nell'oceano minerali meno disciolti, il che ha limitato la produttività biologica degli ecosistemi marini.
L'emergere delle prime piante vascolari sulla terra (420-410 milioni di anni fa) ha cambiato radicalmente la situazione. In sostanza, l'intero pianeta ha subito la terraformazione. Le radici e l'accumulo di detriti vegetali rendevano il protosoil più ricco di azoto e più adatto a trattenere l'acqua. Le piante sono state determinanti per abbattere in modo efficiente la roccia, accelerare l'erosione dell'acqua e lavare più minerali dai continenti nei mari. Alla fine, le specie animali costiere e poi terrestri iniziarono a mangiarle.
Tutto questo ha cambiato radicalmente la vita terrena, ma i dettagli di questa massiccia colonizzazione della terra sono ancora poco chiari. Una delle domande più difficili è come le prime piante vascolari primitive potessero cambiare in modo significativo la struttura del suolo - dopotutto, le loro radici erano poco profonde. Non è facile crescere a grandi profondità nelle rocce clastiche, e allora non c'erano sostanze nutritive in profondità. Cioè, senza radici profonde, la comparsa di protosoil e la colonizzazione della terra erano difficilmente reali. Ma le radici profonde non possono apparire nelle piante senza terreni normali. La situazione in quel momento somigliava a qualcosa di simile a un circolo vizioso.
Nuove scoperte nel sud-est della Cina hanno contribuito a risolvere questo paradosso. Su rocce sedimentarie vecchie di 410 milioni di anni, gli scienziati hanno trovato tracce di radici di grande lunghezza, fino a 15 metri. Appartenevano a una primitiva pianta licopoide del genere Drepanophycus (estinta da tempo). I paleobotanici conoscono in una certa misura la struttura di queste piante. Sebbene l'esatta struttura dell'apparato radicale non sia chiara per loro, la sua lunghezza non ha mai superato alcuni centimetri, nonostante il fatto che loro stessi fossero alti fino a un metro. Perché, in questa particolare zona, i centimetri si sono trasformati in metri e perché le radici profonde nell'era prima della comparsa dei suoli veri?
I ricercatori notano che, a giudicare dalle tracce geologiche di inondazioni su larga scala, quest'area è stata sistematicamente allagata, era una tipica pianura alluvionale fluviale. L'acqua portava con sé una sospensione dalle rocce sedimentarie e copriva il suolo locale ad ogni fuoriuscita. Quando è stato applicato il nuovo terreno, le parti delle radici lontane dalla superficie si sono estinte. Le radici di Drepanophycus furono costrette a crescere verso l'alto, altrimenti sarebbero state private dell'opportunità di ricevere composti azotati e acqua dagli strati superficiali. Inondazione dopo inondazione, le radici sono cresciute. Allo stesso tempo, le parti lontane dal suolo si estinsero quando l'acqua se ne andò e gradualmente furono ricoperte di terra, in cui si decomponevano molto lentamente. E più vicino al tronco della pianta, le radici crebbero di nuovo. I frammenti morti nel terreno si allungavano costantemente, raggiungendo una lunghezza totale fino a 15 metri. Inoltre, in un dato momento, la lunghezza della parte vivente vicino al tronco ènon superava i pochi centimetri.
Video promozionale:
Tutti questi processi hanno cambiato radicalmente il suolo nell'area. I frammenti morti di radici che andavano sempre più in basso si sono decomposti e hanno fornito agli strati inferiori del suolo materia organica, e hanno anche permesso all'acqua di penetrare più in profondità verso il basso, il che ha accelerato l'erosione e aggiunto minerali disciolti all'acqua del suolo. Allo stesso tempo, una vasta rete di radici collegava meccanicamente le particelle di rocce clastiche e rendeva il protosoil leggermente più stabile prima dell'erosione eolica. Insieme, questi fattori hanno contribuito alla formazione di nuovi terreni, più favorevoli alla crescita delle piante.
