当前位置:首页 >  综合热门

古纽约:研究给出了世界上最古老森林的快照

发布时间:2021-09-14 16:00:36

在市政公路部门采石场的灰色石头下,世界上最古老的树木在3.85亿年前的山脊和森林池塘下留下了根的痕迹。

胡达达是宾厄姆顿大学生物科学博士生,他在最近发表在《公共科学图书馆·综合》杂志上的一篇论文《中泥盆世春季池塘生态系统提供了最早森林的快照》中重建了这个原始世界。(胡达达使用单一名称。)

胡达德的研究集中在一个古老的生态系统上,这个生态系统现在位于格林县的开罗镇。纽约州是世界上一些最古老森林的家园;一个世纪前,纽约州朔哈里县吉尔博亚(Gilboa)的一处类似遗址首次成为头条新闻。生物科学名誉教授威廉·斯坦因(William Stein)也发表了几篇关于古树的学术论文,自从2012年在吉尔博亚遗址发现了一个根系以来,人们对这些古树重新产生了兴趣。

纽约在中泥盆世时期看起来大不相同,当时树木开始在这片土地上拓殖。它位于南半球,气候半干旱,尽管大部分景观仍然贫瘠。甚至天空的性质也不同:大气中的二氧化碳含量是今天的三到五倍。

那么,那些早期森林是什么样子的呢?插图画家通常以Gilboa森林为例,该森林主要由蕨类树木Eospermatopteris构成;这些树的球根状基部和根部保存在沙堆中,给人的印象是树木适应了河流三角洲,类似于红树林。胡达达解释说,因此,描绘中泥盆世的绘画往往显示出与现代雨林相似的环境。

然而,当他研究开罗遗址时,他发现了一些不同的东西。这片古老的森林,甚至比吉尔博亚的森林还要古老,沿着一条废弃的河道和一个季节性充满水的低洼地带,在干旱的气候中形成了一个春天的池塘。与Gilboa不同的是,它混合了多种树木:Eospermatopteris和针叶树类的Archeopteris,甚至还有一种可能的石松,与今天的俱乐部苔藓有关。

胡达达说:“这一发现表明,最早的树木可以在一系列环境中定居,而不仅仅限于潮湿的环境。”“树木不仅能忍受干燥的环境,还能忍受卡茨基尔平原上广阔的粘土的恶劣环境。”

山川

在数亿年的时间里,纽约的卡茨基尔山脉已经被侵蚀,它缺乏喜马拉雅山脉那样的高度。但在3.85亿年前,这个山脉还很年轻,而且越来越高。

这些古老的山脉是卡茨基尔河和相关三角洲系统的源头,这些系统曾在中泥盆世时期灌溉过纽约平原。同样,今天的喜马拉雅山也是印度河、恒河和雅鲁藏布江水系的源头,灌溉着巴基斯坦、印度和孟加拉国的平原。

卡茨基尔河系统在建立早期森林方面发挥了重要作用,如吉尔博亚和开罗的森林。Khudadad说,当它沿着平原蜿蜒并最终变宽时,它形成了三角洲环境,支持着Eospermatopteris。

这些早期的蕨类树木与今天的橡树和柳树不太一样。它们缺乏现代树木的分枝根,结构中的木材相对较少。因为它们是通过孢子而不是种子繁殖的,学者们认为它们无法从潮湿的三角洲地区迁移到干燥的环境中。

进入Archeopteris,它类似于今天的针叶树,木质根深入地下并分叉。由于其先进的特征,研究人员认为,古始祖鸟树在河流系统干燥的上游定居,而Eospermatopteris在湿润的三角洲占主导地位。但古代的生态系统比以前想象的更加多样化。

在开罗,年轻的卡茨基尔山脉提供了形成粘土的矿物质,在季节性干湿循环中,粘土在春季水池中膨胀和收缩。土壤翻腾,形成永久硬化的表面,树根必须四处移动。研究人员还推断,早期树木的进化通过稳定河岸而改变了河流系统。

胡达达说:“虽然有年轻的机会*义森林,但成熟的森林建立在稳定的景观上,如远洪泛平原。通过了解远洪泛平原中废弃河道和季节性水池的作用,我们现在更好地了解了河流如何在塑造森林生态系统中发挥关键作用。”

在卡茨基尔等地的古老河流系统周围生长的各种各样的早期森林在绿化地球方面发挥了重要作用。正如更为复杂的树木的根向不同方向分支一样,目前的发现也可能激发与这一时期有关的沉积、土壤学和生态过程研究的新途径。

胡达德说:“由于最早的树木具有不同的形态,因此需要更好地了解推动这种形态演变的选择压力。”

《古纽约:研究给出了世界上最古老森林的快照》不代表本网站观点,如有侵权请联系我们删除

精彩推荐

点击排行

资源频道专题

如意招商网-新国潮品牌招商平台

联系我们 关于我们 版权申明