Những khu rừng đầu tiên trên Trái đất xuất hiện khi nào?

Dù lần đầu tiên thực vật xuất hiện trên cạn là khoảng 470 triệu năm trước, cây gỗ và rừng cây vẫn chưa xuất hiện cho đến cách đây gần 390 triệu năm. Trong khoảng thời gian đó, thực vật chậm rãi tiến hóa các tiền chất gene cần thiết để tạo ra cây gỗ và về sau, chúng trở nên vượt trội hơn so với những loại thực vật khác, nhà cổ thực vật học Chris Berry tại Đại học Cardiff, Anh, chia sẻ với Live Science hôm 2/7.


Hàng triệu năm sau khi thực vật đầu tiên xuất hiện trên cạn, những khu rừng mới bắt đầu hình thành. (Ảnh: fotoVoyager)

Năm 2019, Berry cùng các đồng nghiệp trình bày nghiên cứu về khu rừng cổ xưa nhất từng ghi nhận trên tạp chí Current Biology. Khu rừng được phát hiện ở Cairo, New York, hé lộ rằng những điểm đặc trưng của cây gỗ và rừng xuất hiện sớm hơn nhiều so với những gì các nhà khoa học từng nghĩ, đó là vào đầu kỷ Devon, cách đây khoảng 385 triệu năm.

Khu rừng Cairo lưu giữ hệ thống rễ hóa thạch của những cây cổ đại, chỉ ra nơi chúng từng mọc. "Chúng tôi không thấy hóa thạch cây, nhưng chúng tôi thấy bản đồ về vị trí chính xác của những cây đó. Vì vậy, chúng tôi có thể tìm hiểu về sinh thái của rừng", Berry nói.

"Bản đồ" hóa thạch này có Archaeopteris - nhóm thực vật cổ đại với rễ gỗ lớn và cành gỗ có lá, giống như những cây gỗ hiện đại, theo một báo cáo của Đại học Binghamton. Trước đó, bằng chứng sớm nhất về Archaeopteris khiến các nhà khoa học nghĩ nhóm thực vật này 20 triệu năm sau mới xuất hiện.

Sự phát triển của những khu rừng sơ khai này phụ thuộc vào quá trình các tiền chất tiến hóa. "Tôi nghĩ yếu tố then chốt là sự tiến hóa, sự phát triển về giải phẫu học cho phép cây phân nhánh phức tạp hơn", Berry nói. Ông cho biết, thực vật đã tiến hóa "bộ công cụ gene" để có thể tạo ra các cấu trúc giống như cây ngày nay.

Ví dụ, các hệ thống phân nhánh sơ khai phát triển từ ngay trước kỷ Devon, trong kỷ Silur (cách đây 443,8 - 419,2 triệu năm), trong khi những hệ thống rễ đầu tiên xuất hiện vào đầu kỷ Devon, theo báo cáo của Vườn thực vật Brooklyn. Các đặc điểm của cây sau đó mang lại những lợi thế lớn, đặc biệt là khả năng vươn lên để hấp thụ ánh sáng Mặt trời.

Tuy nhiên, một số thay đổi môi trường có thể đã giúp ít nhất một đặc điểm quan trọng của cây hình thành. Megaphylls, loại lá phổ biến ngày nay với các gân phân nhánh đặc trưng, phát triển lớn hơn nhiều so với tổ tiên của chúng, nhờ đó hấp thụ nhiều ánh nắng hơn. Chúng xuất hiện lần đầu cách đây khoảng 390 triệu năm nhưng 30 triệu năm sau, vào cuối kỷ Devon, mới trở nên phổ biến.

Sự chậm trễ này xảy ra do nồng độ CO2 cao khiến Trái đất trở nên quá nóng với những chiếc lá megaphyll kích thước lớn. Chúng hấp thụ quá nhiều ánh sáng Mặt trời và trở nên nóng quá mức. Tuy nhiên, mức CO2 trong kỷ Devon sụt giảm nhanh chóng, mang lại lợi ích khổng lồ cho megaphyll. Trái đất nguội đi, trong khi lá megaphyll lớn có thể trang bị thêm nhiều lỗ gọi là khí khổng để hấp thụ nhiều CO2 hơn. Loại lá này sau đó có thể đã giúp thúc đẩy những khu rừng phát triển.

TIN CŨ HƠN
Phát hiện rận ăn lưỡi ký sinh trong miệng cá

Phát hiện rận ăn lưỡi ký sinh trong miệng cá

Khi các nhà khoa học chụp X quang đầu của một con cá bàng chài, họ phát hiện một loài giáp xác ký sinh đã ăn cụt và thay thế lưỡi của vật chủ.

Đăng ngày: 14/11/2025
Hàng loạt cây cảnh chứa chất độc chết người

Hàng loạt cây cảnh chứa chất độc chết người

Các nhà sinh học cảnh báo trong số cây cảnh trồng trong nhà có nhiều loại cây chứa độc tố gây chết người nếu ăn phải.

Đăng ngày: 07/11/2025
Sinh vật đáng sợ biến con mồi thành xác sống rồi ăn sạch nội tạng

Sinh vật đáng sợ biến con mồi thành xác sống rồi ăn sạch nội tạng

Âm thầm biến con mồi thành một xác sống, hoạt động theo sự điều khiển của mình, trong khi đó âm thầm ăn sạch nội tạng của mục tiêu và cuối cùng giết chết nó để phục vụ cho mục đích sinh sản.

Đăng ngày: 06/11/2025
Con rết

Con rết "dài phá kỷ lục thế giới" ở Đà Nẵng

Anh Vũ Hồng Phương, 28 tuổi ở đường Nguyễn Tri Phương, phường Thạc Rán, quận Thanh Khê, TP Đà Nẵng cho biết, cách đây vài ngày anh có thấy một con rết chạy vào sân nhà.

Đăng ngày: 04/11/2025
Hoa xuyến chi là hoa gì? Công dụng tuyệt vời của hoa xuyến chi

Hoa xuyến chi là hoa gì? Công dụng tuyệt vời của hoa xuyến chi

Hãy tham khảo bài viết sau đây để hiểu rõ hơn về loài hoa mọc dại ven đường là gì và những tác dụng tuyệt vời của nó với cuộc sống chúng ta nhé.

Đăng ngày: 04/11/2025
Sự thật về châu chấu mà ít người biết

Sự thật về châu chấu mà ít người biết

Châu chấu là một loài côn trùng, nằm trong phân bộ chứa các côn trùng ăn lá, thuộc bộ cánh thẳng, đầu tròn, thân mập, nhảy giỏi và đặc biệt ăn hại cây xanh.

Đăng ngày: 03/11/2025
Côn trùng sống ngắn nhất - Phù du (Ephemeridae)

Côn trùng sống ngắn nhất - Phù du (Ephemeridae)

Phù du trưởng thành không sống trọn 1 ngày, thường chỉ mấy tiếng đồng hồ là chết. Phù du trưởng thành sống ngắn ngủi như vậy, nhưng phù du ấu trùng lại sống khá lâu. Phù du trưởng thành giao phối xong đẻ trứng vào nước, ấu tr

Đăng ngày: 03/11/2025
Khoa Học News