Karena itu, mereka memainkan peran penting dalam pembentukan tanah riil dan mengubah lanskap tanah.
Peneliti dari China telah melakukan penggalian di bagian tenggara negara mereka dan menemukan jejak akar lycopoda yang panjangnya mencapai 15 meter. Para ilmuwan percaya bahwa mereka hanya bisa mencapai rekor panjang jika mereka dewasa, bukan turun. Orientasi mereka yang tidak biasa itulah yang memungkinkan tumbuhan terestrial pertama mengubah secara radikal struktur paleosol dan mempersiapkan penampilan tanah asli yang secara dramatis mengubah semua lanskap terestrial di planet ini. Artikel terkait diterbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences.
Bahkan 450 juta tahun yang lalu, tanah itu bebas dari hewan dan tumbuhan. Untuk keberadaannya, hewan membutuhkan basis makanan berupa tumbuhan, dan mereka tidak dapat hidup di lahan padat, yang hanya memiliki sedikit air dan tidak ada tanah yang normal. Bagian planet yang keras ditutupi dengan puing-puing, tanpa humus dan kemampuan untuk menahan air untuk waktu yang lama setelah hujan. Aliran sungai dan hujan dalam kondisi seperti itu hanya mempengaruhi lapisan permukaan dan tidak menyebabkan erosi air penuh di permukaan. Karena itu, mereka membawa lebih sedikit mineral terlarut ke laut, yang membatasi produktivitas biologis ekosistem laut.
Munculnya tumbuhan vaskular pertama di darat (420-410 juta tahun yang lalu) secara dramatis mengubah situasi. Pada dasarnya, seluruh planet telah mengalami terraforming. Akar dan akumulasi sisa-sisa tanaman membuat protosoil lebih kaya akan nitrogen dan lebih cocok untuk menampung air. Tumbuhan telah berperan penting dalam menghancurkan batuan secara efisien, mempercepat erosi air, dan mencuci lebih banyak mineral dari benua ke laut. Akhirnya, spesies hewan pesisir dan darat mulai memakannya.
Semua ini mengubah kehidupan duniawi secara dramatis, tetapi detail dari penjajahan tanah besar-besaran ini masih belum jelas. Salah satu pertanyaan tersulit adalah bagaimana tumbuhan vaskular primitif pertama dapat mengubah struktur tanah secara signifikan - lagipula, akarnya dangkal. Tidak mudah untuk tumbuh sangat dalam di batuan klastik, dan pada saat itu tidak ada unsur hara. Artinya, tanpa akar yang dalam, kemunculan protosoil dan penjajahan tanah hampir tidak nyata. Tetapi akar yang dalam tidak dapat muncul pada tanaman tanpa tanah yang normal. Situasi saat itu menyerupai lingkaran setan yang ganas.
Penemuan baru di Cina tenggara telah membantu memecahkan paradoks ini. Pada batuan sedimen berusia 410 juta tahun, para ilmuwan telah menemukan jejak akar yang sangat panjang - hingga 15 meter. Mereka termasuk tanaman lycopoid primitif dari genus Drepanophycus (sudah lama punah). Ahli paleobotan sampai batas tertentu mengetahui struktur tanaman ini. Meskipun struktur pasti dari sistem akar tidak jelas bagi mereka, panjangnya tidak pernah melebihi beberapa sentimeter, meskipun mereka sendiri tingginya mencapai satu meter. Mengapa, di daerah khusus ini, sentimeter berubah menjadi meter dan mengapa akar yang dalam di era sebelum munculnya tanah yang sebenarnya?
Para peneliti mencatat bahwa, dilihat dari jejak geologis banjir skala besar, daerah ini tergenang secara sistematis, itu adalah dataran banjir sungai yang khas. Air membawa serta suspensi dari batuan sedimen dan menutupi tanah setempat dengan setiap tumpahan. Saat tanah baru diaplikasikan, bagian-bagian akar yang jauh dari permukaan mati. Akar Drepanophycus dipaksa untuk tumbuh ke atas, jika tidak, mereka akan kehilangan kesempatan untuk menerima senyawa nitrogen dan air dari lapisan dekat permukaan. Banjir demi banjir, akarnya tumbuh. Pada saat yang sama, bagian-bagian yang jauh dari tanah mati ketika air pergi, dan secara bertahap ditutup dengan tanah, di mana mereka membusuk dengan sangat lambat. Dan semakin dekat dengan batang tanaman, akarnya tumbuh kembali. Fragmen mati di tanah terus memanjang, mencapai panjang total hingga 15 meter. Apalagi, pada waktu tertentu, panjang bagian yang hidup dekat dengan batangtidak melebihi beberapa sentimeter.
Video promosi:
Semua proses ini telah mengubah tanah di daerah tersebut secara dramatis. Fragmen-fragmen akar yang mati yang semakin ke bawah membusuk dan memasok lapisan bawah tanah dengan bahan organik, dan juga memungkinkan air menembus lebih dalam ke bawah, yang mempercepat erosi, dan menambahkan mineral terlarut ke air tanah. Pada saat yang sama, jaringan akar yang luas secara mekanis menghubungkan partikel batuan klastik dan membuat protosoil sedikit lebih stabil sebelum erosi angin. Bersama-sama, faktor-faktor ini berkontribusi pada pembentukan tanah baru, yang lebih menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman.
