400 мільйонів років загадки: ким насправді був гігантський Prototaxites?
Понад півтора століття палеонтологи ламають голову над дивною скам’янілістю під назвою Prototaxites. Цей організм жив близько 400 мільйонів років тому — наприкінці силурійського періоду — і виглядав як гігантський стовбур без гілок та листя. Деякі екземпляри сягали восьми метрів заввишки. Для свого часу це був справжній «хмарочос» серед примітивних рослин.
Уперше викопні рештки описав у 1859 році канадський геолог John William Dawson, який вирішив, що перед ним — залишки давніх хвойних дерев. Назва «перший хвойний» закріпилася, але сумніви лише зростали. Згодом стало очевидно: перед ученими — щось набагато дивніше.
Версія про гігантський гриб
Упродовж десятиліть найпопулярнішою була гіпотеза, що Prototaxites — це велетенський наземний гриб. У 2001 році палеонтолог Френсіс Х’юбер звернув увагу на трубчасту будову скам’янілості — характерну рису грибів. А в 2017-му дослідники навіть заявили, що виявили можливі плодові тіла, схожі на структури грибів із групи Ascomycota.
Та виникла проблема: жодного прямого зв’язку між цими структурами та «тілом» Prototaxites знайти не вдалося. Не було доказів, що вони належать одному організму. Грибна версія залишалася переконливою, але непідтвердженою.
Новий погляд із Шотландії
Команда дослідників з University of Edinburgh вирішила перевірити все заново. Вони дослідили вид Prototaxites taiti, знайдений у знаменитих шотландських відкладеннях Rhynie chert — одному з найкраще збережених «вікон» у ранній девонський період.
Під мікроскопом учені побачили складну внутрішню структуру: три типи трубок, що перепліталися між собою. Одні були тонкими й розгалуженими, інші — ширшими з подвійними стінками, а третій тип мав кільцеподібні потовщення, яких немає в жодного сучасного гриба.
У тканинах також виявили так звані «медулярні плями» — темні округлі структури зі складною хаотичною сіткою трубок. У сучасних грибів розгалуження відбувається за чіткою схемою. У Prototaxites жодного порядку не було: структура нагадувала заплутану тривимірну мережу.
Хімія, яка не вписується в жодну групу
Дослідники застосували інфрачервону спектроскопію (FTIR), щоб порівняти молекулярний склад скам’янілості з грибами, рослинами, тваринами та бактеріями з того ж родовища.
Результат виявився несподіваним. У зразках не знайшли хітину чи хітозану — ключових компонентів клітинних стінок грибів. Не було й перилену — маркера аскоміцетів.
Натомість у тканинах виявили ароматичні й фенольні сполуки, схожі на лігнін (речовину, притаманну рослинам). Але їхня хімічна структура відрізнялася від рослинного лігніну. Це була інша, невідома форма.
Щоб перевірити висновки, команда використала моделі машинного навчання. Алгоритми з точністю понад 90% показали: P. taiti не належить ні до грибів, ні до рослин, ні до тварин, ні до бактерій.
Не гриб, не рослина і не тварина
Учені по черзі відкидали всі варіанти. Це не водорість — немає ознак фотосинтезу. Не рання судинна рослина — відсутні відповідні тканини. Не лишайник — немає симбіотичного фотобіонта. Не ооміцет і не тварина.
Фактично, Prototaxites не вписується в жодну сучасну гілку життя.
Автори дослідження, опублікованого в журналі Science Advances, дійшли висновку: перед нами представник повністю вимерлої, раніше невідомої групи еукаріотів. Тобто організмів із клітинами, що мають ядро, — але без близьких сучасних родичів.
Загублений експеримент еволюції
Ймовірно, Prototaxites формував масивні вертикальні структури з підземної мережі й живився органічними рештками — подібно до сучасних сапротрофів. Але еволюційна гілка, яку він представляв, зникла без нащадків.
Стародавній світ був набагато дивнішим, ніж ми уявляємо. До появи лісів у звичному розумінні на суходолі височіли ці загадкові «вежі» — представники експериментальної лінії життя, яка не пережила випробування часом.
Prototaxites залишається мовчазним свідком епохи, коли природа пробувала різні шляхи розвитку. І, можливо, це один із найяскравіших прикладів того, що еволюція — не прямий шлях, а мережа спроб, помилок і зниклих можливостей.