Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Прототакситы (лат. Prototaxites) — род ископаемых живых организмов конусовидной формы высотой до 8,8 метра и до 1,37 метра в диаметре, обитали на суше в силурийский и девонский периоды. Известно более 50 находок на территории Западной Европы и на востоке Северной Америки[2].
Первые представители отдела были описаны шотландским ботаником Джоном Доусоном в 1859 году из девонских отложений Северной Америки. Он их назвал Prototaxites и рассматривал их как предков хвойных. Длительное время эти ископаемые остатки считали гнилой древесиной, пока американский ботаник Френсис Хьюбер, не высказал гипотезу, что Prototaxites — это гигантские грибы[3].
Прототакситы напоминали окаменевшие хвойные деревья. Они были самыми большими наземными живыми организмами своего времени. Прототакситы имели трубчатую структуру, на срезах которой можно наблюдать кольца, подобные годичным кольцам деревьев. Учёные однозначно не могут отнести данный вид живых организмов к определённому типу и даже к определённому царству[4][5], их относили к бурым или нематофитовым водорослям, рассматривали также в качестве связующего звена между водорослями и сосудистыми растениями.
Содержание
История исследования
В 1919 году Чёрч отметил сходство прототакситов с грибами. В 1976 году Шмидтом было исследовано микроскопическое строение талломов этих организмов, позже исследования были продолжены Хюбером. Таллом состоит из неветвящихся трубочек диаметром 20—50 мкм с толщиной стенки 2—6 мкм и перемежающих их ветвящихся и анастомозирующих филаментов, составляющих основу матрикса. Филаменты второго типа имеют диаметр 5—10 мкм, они септированы, имеют пряжки и поры в септах с окаймлениями, сходными с долипоровым аппаратом базидиомицетов. Также имеются ещё более тонкие, не анастомозирующие нити без септ и пряжек. Такое строение сходно с тримитической гифальной системой, характерной для многих трутовиковых грибов. Хюбер в 1999—2001 годах предположил, что прототакситы являлись гигантскими многолетними плодовыми телами базидиомицетов, имевших развитый наземный мицелий и питавшихся сапротрофно остатками растений с помощью развитых ризоморф.
Против гипотезы Хюбера были выдвинуты возражения, основное из которых — отсутствие в палеонтологических образцах характерных половых структур базидиомицетов (базидиоспоры, базидии, стеригмы), также труднообъяснимо поддержание значительной биомассы сапротрофных организмов при слабо развитом почвенном покрове. Второй факт можно объяснить тем, что прототакситы не были исключительно сапротрофными, а представляли собой ассоциацию с фотосинтезирующими организмами, наподобие лишайников.
Исследования Кевина Бойса, проведённые с помощью анализа изотопов углерода, позволили сделать вывод о принадлежности прототакситов к гетеротрофным или миксотрофным организмам[5].
В 2010 году Линдой Грэм (Linda E. Graham) и соавторами была высказана гипотеза о том, что прототакситы являются тафономическими артефактами — по их мнению, эти конусовидные «стволы» образовались в результате сворачивания под действием ветра и воды матов, содержащих мицелий грибов, цианобактерии и растения, подобные маршанциевым мхам.
Исследование 2021 года опровергает первоначальную гипотезу о родстве ископаемых Prototaxites с хвойными. Авторы изучили образцы из карьеров Хайдер (Германия) и Бордо (Канада) и выявили поразительное анатомическое сходство с современными грибными ризоморфами Armillaria mellea, используя световую микроскопию, инфракрасную и рамановскую спектроскопию. В отличие от предыдущих интерпретаций вертикального роста, исследователи предполагают, что Prototaxites представляли собой сложные гифальные агрегации (ризоморфы), которые могли иметь более разнообразный пространственный характер роста, развиваясь как горизонтально, так и вертикально, исследуя различные среды обитания в поисках питательных веществ, подобно современным мицелиальным структурам, и, возможно, выполняли важную функцию перераспределения воды и питательных веществ, способствуя расширению ранних наземных растительных сообществ[6].
Исследование 2025 года ставит под сомнение версию о том, что прототакситы были грибами, об этом свидетельствуют их микроструктура и химический состав. Характерные особенности этих организмов — тела, состоящие из многочисленных трубочек разных типов, высокая концентрация ароматических фенольных соединений в этих трубочках, а также гетеротрофное питание (возможно, даже сапротрофное) — все вместе не встречаются ни в одном известном царстве живых организмов. Таким образом, прототакситы, по мнению авторов, представляли собой отдельную и ранее неизвестную полностью исчезнувшую эволюционную ветвь эукариот, которая возможно, даже могла бы претендовать на статус отдельного царства[7].
Морфология
Исследование от 2022 года образцов Prototaxites показало наличие отчётливо видимых трубчатых элементов диаметром 7-10 мкм, организованных в пучки, разделённые линиями прироста. Между образцами наблюдаются различия в плотности, диаметре и толщине стенок трубчатых структур, а также в ширине приростов. В продольном сечении трубки имеют форму подобную "спагетти", не ветвятся и не имеют перегородок[6].
Образец Prototaxites из карьера Хейдер характеризуется трубчатыми структурами, которые в поперечном сечении образуют чередующиеся светлые и темные полосы. Светлые полосы содержат трубчатые структуры диаметром до ~50 мкм, состоящие из кварца, а темные полосы — структуры диаметром ~10 мкм из органического вещества и кварца, что подтверждено исследованиями ESEM и рамановской спектроскопией. Образцы из карьера Бордо демонстрируют приросты и хорошо сохранившиеся трубчатые структуры круглой или почти круглой формы диаметром до ~10 мкм, также состоящие из кварца[6].
ESEM-исследование показало, что светлые полосы имеют более однородную структуру по сравнению с тёмными полосами. Тёмные полосы характеризуются неоднородностью и содержат значительное количество углеродистого вещества между кварцевыми частицами, что подтверждается элементным картированием, выявившим высокое содержание углерода в межкварцевых полосах и следовые количества кальция[6].
Примечания
- Global Biodiversity Information Facility: поиск Архивная копия от 5 марта 2016 на Wayback Machine
- Global Biodiversity Information Facility: Genus: Prototaxites Архивная копия от 22 декабря 2015 на Wayback Machine
- Снигиревский С.М., Снигиревская Н.С. Находки ископаемых остатков древних растений на северо-западе Русской платформы // Биосфера : журнал. — 2016. — Т. 8, № 1. — С. 79-99.
- Schmid R. Septal pores in prototaxites, an enigmatic devonian plant. — Science. 1976. — V. 191 Is. 4224 — рр. 287—288. (Abstract) Архивная копия от 5 марта 2016 на Wayback Machine
- 1 2 Hobbie E. A., Boyce C. K. Carbon sources for the Palaeozoic giant fungus Prototaxites inferred from modern analogues. — Proc. Biol. Sci. 2010. — V. 277 Is. 1691 — pp. 2149—2156. (Abstract) Архивная копия от 27 марта 2019 на Wayback Machine
- 1 2 3 4 5 6 Vivi Vajda, Larissa Cavalcante, Kristoffer Palmgren, Ashley Krger, Magnus Ivarsson. Prototaxites reinterpreted as mega-rhizomorphs, facilitating nutrient transport in early terrestrial ecosystems // Canadian Journal of Microbiology. — 2023-01. — Т. 69, вып. 1. — С. 17–31. — ISSN 0008-4166. — doi:10.1139/cjm-2021-0358.
- В восьмиметровых грибах из силура и девона заподозрили представителей отдельного царства эукариот. Микроструктурой и химическим строением эти организмы отличались от...
Литература- Каратыгин И. В., Снигиревская Н. С. Палеонтологические свидетельства о происхождении основных таксономических групп грибов // Микология и фитопатология : журнал. — 2004. — Т. 38, № 5. — С. 25.
Ссылки
|
|