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来自研究机构

地衣比科学家想象的要年轻得多

日期:
2019年11月15日
来源:
菲尔德博物馆
简介:
地衣——真菌和藻类的结合体——可以在裸露的岩石上生长,所以科学家们认为地衣是最早从水中来到陆地的生物之一,它们改变了地球的大气,为现代植物的生长铺平了道路。但仔细观察形成地衣的藻类和真菌的DNA就会发现,地衣的进化可能比植物晚了数百万年。
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你可能见过地衣,即使你没有意识到。如果你曾经在森林里漫步,想知道树上或岩石上的硬壳是什么,那就是地衣,一种藻类和真菌的结合,几乎就像一个有机体一样生活在一起。由于地衣可以在裸露的岩石上生长,科学家们认为地衣是最早从水中来到陆地上的生物之一,它们改变了地球的大气,为现代植物的生长铺平了道路。一项新的研究地球生爱博网投领导者物学通过深入研究形成地衣的藻类和真菌的DNA,并表明地衣可能比植物进化了数百万年,从而颠覆了这段历史。

该论文的主要作者、菲尔德博物馆的研究科学家马修·尼尔森说:“当我们观察现代生态系统时,我们看到一个像岩石一样的裸露表面,通常地衣是第一个生长在那里的东西,最终你也会在那里生长植物。”“人们认为这可能是古代土地殖民的方式,但我们看到这些地衣实际上比植物更晚出现。”

四亿八千五百万年前,地球和我们今天看到的大不相同。陆地上几乎没有生物。但地衣可以在极端条件下生存。它们可以生长在光秃秃的岩石上,并将岩石分解,帮助形成有根的复杂植物(称为“维管植物”)所需的土壤。科学家们认为地衣一定是在维管植物到达陆地之前到达的,并使环境更加适宜居住。但尼尔森和他的同事们的工作对这个时间表提出了质疑。

尼尔森并没有打算破坏地衣作为这片土地的第一批殖民者的地位。他最初感兴趣的是找出构成地衣的藻类-真菌关系是如何形成的。如果地衣可以在Facebook上更新他们的关系状态,那肯定是“很复杂”。它们是共生关系的产物,两种物种生活在一起,双方都受益。在这种情况下,藻类——或称为蓝藻的特殊蓝绿藻——提供食物,真菌包裹在它周围,形成一个庇护所。尼尔森说:“地衣是什么时候进化的,真菌与藻类形成共生关系的能力进化了多少次,这些问题在过去一直存在争议。”

但为了准确地确定地衣的进化时间,科学家们需要研究构成它们的真菌和藻类的进化史。早期地衣的化石记录不是很清楚;很难将地衣化石与其他化石区分开来,科学家们确定的所有地衣化石都比最古老的复杂植物化石要年轻。因此,研究人员利用现有的化石来推断形成地衣的真菌和藻类的家谱的年龄。他们将这些家谱与化石植物的年代进行了比较。结论是:地衣的进化可能比复杂植物晚得多。

“地衣并不像我们想象的那么古老。它们是一种更年轻、更新的共生类型,并不是永远存在的,在植物和动物四处奔跑之前很久就已经覆盖了地球,”尼尔森说。

揭示地衣的年龄清楚地表明,现代地衣在植物之前出现在岩石上的模式并不意味着地衣在植物之前进化。尼尔森说:“它提供了一个快照,让我们了解地球深处发生了什么,以及这些群体何时开始出现。”由于地衣生长在土壤上可以使地面更湿润,保持土壤的位置,并影响土壤中存在的营养物质,了解地衣何时出现,可以让我们更清楚地了解复杂植物进化的世界。

通过了解数亿年前地球的样子,我们可以研究它是如何变化的,并对我们星球的现状有更多的了解。对于研究人员来说,这类似于你从祖先DNA试剂盒中了解你的家族史时的感觉。

“它重塑了我们对地球上复杂生态系统早期进化的理解,”尼尔森说。

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故事来源:

材料所提供的菲尔德博物馆注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. Matthew P. Nelsen, Robert lcking, C. Kevin Boyce, H. Thorsten Lumbsch, Richard H. Ree。没有证据支持在维管植物进化之前地衣的出现地球生爱博网投领导者物学, 2019;DOI:10.1111 / gbi.12369

引用此页

菲尔德博物馆。“地衣比科学家想象的要年轻得多。”《科学日报》。《科学日报》,2019年11月15日。< www.koonmotors.com/releases/2019/11/191115074414.htm >。
菲尔德博物馆。(2019年11月15日)。地衣比科学家想象的要年轻得多。《科学日报》。2023年6月19日检索自www.koonmotors.com/releases/2019/11/191115074414.htm
菲尔德博物馆。“地衣比科学家想象的要年轻得多。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2019/11/191115074414.htm(2023年6月19日访问)。

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