Tämän takia heillä oli kriittinen rooli todellisen maaperän muodostumisessa ja maan maiseman muuttamisessa.
Kiinalaiset tutkijat ovat suorittaneet kaivauksia maansa kaakkoisosassa ja löytäneet sieltä jälkiä imukudoksen kasveista, joiden pituus on enintään 15 metriä. Tutkijat uskovat, että he voisivat saavuttaa tällaisen ennätyspituuden vain, jos ne varttuisivat, eivät alaspäin. Juuri heidän epätavallinen suuntautumisensa ansiosta ensimmäiset maanpäälliset kasvit pystyivät radikaalisti muuttamaan paleosolien rakennetta ja valmistamaan todellisten maaperien ulkonäön, joka muutti dramaattisesti kaikki planeetan maanpäälliset maisemat. Vastaava artikkeli julkaistiin Proceedings of the National Academy of Sciences -lehdessä.
Jopa 450 miljoonaa vuotta sitten maa oli vapaa eläimistä ja kasveista. Elämäänsä varten eläimet tarvitsivat kasvipohjaa kasvien muodossa, eivätkä he voineet elää kiinteällä maalla, jossa vettä oli vähän ja normaalia maaperää ei ollut. Maapallon kovat osat peitettiin roskilla, joissa ei ollut humusa ja kykyä pitää vettä pitkään sateiden jälkeen. Joki- ja sadevirtaukset tällaisissa olosuhteissa vaikuttivat vain pintakerroksiin eivätkä aiheuttaneet pinnan täydellistä veden eroosiota. Tämän takia he kantoivat valtamereen vähemmän liuenneita mineraaleja, mikä rajoitti meriekosysteemien biologista tuottavuutta.
Ensimmäisten verisuonikasvien esiintyminen maassa (420-410 miljoonaa vuotta sitten) muutti tilannetta dramaattisesti. Pohjimmiltaan koko planeetta on käynyt läpi muotoilun. Kasvijätteiden juuret ja kerääntyminen tekivät protoöljystä rikkaamman typellä ja sopivat paremmin veden pitämiseen. Kasvit ovat olleet tärkeä osa hajottamalla kallio tehokkaasti, nopeuttamalla veden eroosiota ja pesemällä enemmän mineraaleja mantereilta meriin. Viimeinkin rannikko- ja sitten maanpäälliset eläinlajit alkoivat syödä niitä.
Kaikki tämä muutti dramaattisesti maallista elämää, mutta tämän massiivisen maan kolonisaation yksityiskohdat ovat edelleen epäselviä. Yksi vaikeimmista kysymyksistä on, kuinka ensimmäiset alkeelliset verisuonikasvit voisivat merkittävästi muuttaa maaperän rakennetta - juurtensa olivatkin matalat. Ei ole helppo kasvaa suurelle syvyydelle sakeissa kiveissä, eikä syvyydessä tuolloin ollut ravinteita. Eli ilman syviä juuria protoöljyjen esiintyminen ja maan kolonisaatio olivat tuskin todellisia. Mutta syviä juuria ei voi esiintyä kasveissa ilman normaalia maaperää. Tuolloin tilanne muistutti noidan noidankehää.
Kaakkois-Kiinan uudet löytöt ovat auttaneet ratkaisemaan tämän paradoksin. Tutkijat ovat löytäneet 410 miljoonaa vuotta vanhoista sedimenttikiveistä jälkiä juurista, joiden pituus on pitkä - jopa 15 metriä. Ne kuuluivat Drepanophycus-suvun (pitkään sukupuuttoon kuolleet) alkukantaiseen lykopoidikasviin. Paleobotanistit tietävät jossain määrin näiden kasvien rakenteen. Vaikka juurijärjestelmän tarkka rakenne on heille epäselvä, sen pituus ei koskaan ylittänyt muutamaa senttiä, huolimatta siitä, että ne itse olivat jopa metriä korkeita. Miksi senttimetrit muuttuivat tällä nimenomaisella alueella metreiksi ja miksi syvät juuret aikakaudella ennen todellisten maaperien syntymistä?
Tutkijat huomauttavat, että laajamittaisten tulvien geologisten jälkien perusteella tämä alue oli systemaattisesti tulvinut, se oli tyypillinen joen tulva. Vesi toi mukanaan suspensiota sedimenttikiveistä ja peitti paikallisen maaperän jokaisella vuodolla. Uutta maaperää levitettäessä juuresta pinnasta kaukana olevat juurien osat kuolivat. Drepanophycus-juuret pakotettiin kasvamaan ylöspäin, muuten heillä ei olisi mahdollisuutta vastaanottaa typpiyhdisteitä ja vettä pintakerroksista. Tulva tulvan jälkeen juuret kasvoivat. Samanaikaisesti maaperästä kaukana olevat osat kuolivat veden poistuessa, ja vähitellen peitettiin maaperällä, jossa ne hajoavat hyvin hitaasti. Ja lähempänä kasvin runkoa juuret kasvoivat jälleen. Maassa olevat kuolleet sirpaleet pidentyivät jatkuvasti, kokonaispituudeksi jopa 15 metriä. Lisäksi kulloinkin rungon lähellä olevan elävän osan pituus onei ylittänyt muutama senttimetri.
Mainosvideo:
Kaikki nämä prosessit ovat dramaattisesti muuttaneet alueen maaperää. Kuolleet juurten fragmentit, jotka laskivat ala- ja alaosaan, hajosivat ja toimittivat maaperän alemmat kerrokset orgaanisella aineella, ja antoivat veden myös tunkeutua syvemmälle alaspäin, mikä kiihdytti eroosiota, ja lisäsi liuenneita mineraaleja maaveteen. Samanaikaisesti laaja juurten verkko yhdisti mekaanisesti sakeisten kivien hiukkaset ja teki protosiöljystä hieman vakaamman ennen tuulen eroosiota. Yhdessä nämä tekijät vaikuttivat uusien, kasvien kasvulle suotuisempien maaperien muodostumiseen.