La prima vita sulla terra assomigliava a coperture del suolo crittogamiche come questo campo di lava in Islanda. La coautrice Sylvia Pressel appare a destra dell'immagine. Credito:Paul Kenrick
Per i primi quattro miliardi di anni della storia della Terra, i continenti del nostro pianeta sarebbero stati privi di tutta la vita tranne i microbi.
Tutto questo è cambiato con l'origine delle piante terrestri dai loro parenti della feccia di stagno, rendere più verdi i continenti e creare habitat che gli animali avrebbero poi invaso.
La tempistica di questo episodio si è basata in precedenza sulle piante fossili più antiche che hanno circa 420 milioni di anni.
Nuova ricerca, pubblicato oggi sulla rivista Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , indica che questi eventi si sono effettivamente verificati cento milioni di anni prima, mutevoli percezioni dell'evoluzione della biosfera terrestre.
Le piante sono i principali responsabili dell'erosione chimica delle rocce continentali, un processo chiave nel ciclo del carbonio che regola l'atmosfera e il clima della Terra per milioni di anni.
Il team ha utilizzato la metodologia dell'"orologio molecolare", che combinava prove sulle differenze genetiche tra specie viventi e vincoli fossili sull'età dei loro antenati comuni, stabilire una scala temporale evolutiva che veda attraverso le lacune nei reperti fossili.
Dottoressa Jennifer Morris, della School of Earth Sciences dell'Università di Bristol e co-autore dello studio, ha spiegato:"La diffusione globale delle piante e i loro adattamenti alla vita sulla terra, ha portato a un aumento dei tassi di alterazione del clima continentale che alla fine ha portato a una drastica diminuzione dei livelli di anidride carbonica "gas serra" nell'atmosfera e al raffreddamento globale.
Rhynia gwynne-vaughanii -- Pianta fossile risalente a 400 milioni di anni fa dell'Aberdeenshire, Scozia. Credito:Museo di Storia Naturale, Londra.
"Precedenti tentativi di modellare questi cambiamenti nell'atmosfera hanno accettato i reperti fossili di piante per il valore nominale:la nostra ricerca mostra che queste età fossili sottovalutano le origini delle piante terrestri, e quindi questi modelli devono essere rivisti".
Il co-autore Mark Puttick ha descritto l'approccio del team per produrre la tempistica. Ha detto:"I reperti fossili sono troppo scarsi e incompleti per essere una guida affidabile per datare l'origine delle piante terrestri. Invece di fare affidamento solo sui reperti fossili, abbiamo usato un approccio "orologio molecolare" per confrontare le differenze nella composizione dei geni delle specie viventi - queste differenze genetiche relative sono state poi convertite in età utilizzando le età fossili come una struttura libera.
"I nostri risultati mostrano che l'antenato delle piante terrestri era vivo nel medio periodo Cambriano, che era simile all'età dei primi animali terrestri conosciuti."
Una difficoltà nello studio è che le relazioni tra le prime piante terrestri non sono note. Pertanto la squadra, che comprende anche membri dell'Università di Cardiff e del Museo di storia naturale, Londra, esplorato se diverse relazioni modificassero il tempo di origine stimato per le piante terrestri.
Cooksonia pertoni raccolti dalla coautrice Dianne Edwards dalla località tipo (Pridoli). È alto circa 12 mm. È stato pubblicato per la prima volta in Paleontology Vol 22 Edwards 1979 tavola 4 fig13. Ora è ospitato nel Museo Nazionale, Galles. Credito:Diane Edwards
I leader dello studio complessivo, Il professor Philip Donoghue e Harald Schneider hanno aggiunto:"Abbiamo utilizzato ipotesi diverse sulle relazioni tra le piante terrestri e abbiamo scoperto che ciò non ha avuto alcun impatto sull'età delle prime piante terrestri.
"Qualsiasi tentativo futuro di modellare i cambiamenti atmosferici nel tempo profondo deve incorporare l'intera gamma di incertezze che abbiamo usato qui".