Des fossiles rares révèlent un arbre « absolument unique » datant d’il y a 350 millions d’années

Un ensemble de fossiles rares a révélé un type d’arbre jusqu’alors inconnu et “absolument unique” qui était présent sur Terre il y a environ 350 millions d’années.

Ces arbres préhistoriques représentent non seulement une nouvelle espèce, mais également un genre ou un groupe d’espèces entièrement nouveau, selon une étude décrivant les fossiles publiée dans la revue Biologie actuelle.

Mais les auteurs ne disposent pas de preuves suffisantes pour déterminer si ces arbres font partie de la famille des fougères, de la famille des plantes à graines ou d’une autre famille de plantes inconnue et non décrite dans l’histoire de la planète.

“Notre découverte est similaire aux rapports provenant de régions isolées de la planète aujourd’hui, que ce soit sur terre ou dans les profondeurs de l’océan, où les scientifiques ‘découvrent’ un animal ou une plante complètement nouvelle, jamais vue auparavant”, a-t-il déclaré.

Au grand public, l’arbre, nommé Sanfordiacaulis densifoliaaurait probablement ressemblé à un « goupillon à bouteille » très grand et surdimensionné, a déclaré Gastaldo.

Pour mettre cela en perspective, la forme de croissance de la plante est, à certains égards, similaire mais très différente de deux formes d’arbres que l’on trouve sous les tropiques d’aujourd’hui. Ces formes d’arbres se trouvent dans un petit nombre de fougères arborescentes, de plantes à graines et de plantes à fleurs.

Mais ces arbres modernes ont des feuilles disposées dans la couronne (le sommet de l’arbre) qui sont en petit nombre. Les fougères arborescentes, par exemple, peuvent avoir 15 à 20 feuilles dans leur couronne, et les palmiers ont un nombre similaire de feuilles. Lorsqu’une ou plusieurs feuilles cessent de photosynthétiser, soit elles tombent du tronc (laissant une cicatrice à l’endroit où elles étaient attachées), soit elles tombent contre le tronc dans ce qu’on appelle une jupe.

En revanche, “notre plante avait plus de 250 feuilles rassemblées autour d’un tronc non ligneux de 6 pouces de diamètre, et celles-ci se trouvent sur une longueur de tronc de seulement 30 pouces”, a déclaré Gastaldo. “En plus de cela, chaque feuille a probablement poussé jusqu’à près de 10 pieds du tronc, formant une canopée d’environ 20 pieds de diamètre. En effet, une organisation et un modèle de croissance très étranges.”

Ces plantes vivaient à la fin du Paléozoïque, qui s’étendait il y a environ 419 millions à 252 millions d’années. Cette seconde moitié du Paléozoïque est divisée en périodes Dévonien, Carbonifère et Permien. On pense que les premiers arbres sur Terre sont apparus au cours de la période Dévonienne (il y a environ 419 millions à 359 millions d’années), tandis que la plante nouvellement décrite remonte au Carbonifère (il y a environ 359 millions à 299 millions d’années) – en particulier, la plus ancienne. une partie de cette dernière période.

“La période au cours de laquelle notre plante a prospéré a été marquée par une diversification profonde et significative des arbres dans de nombreux groupes de plantes différents”, a déclaré Gastaldo.

Il poursuit : « Les fossiles de plantes sont rares dans l’histoire de la Terre. Il est encore plus rare de trouver un arbre fossile avec ses feuilles tridimensionnelles intactes. Nous pouvons compter d’une part le nombre d’occurrences de plantes fossiles au Paléozoïque supérieur, où les troncs d’arbres sont préservés avec des feuilles de couronne attachées. Et le petit arbre que nous avons trouvé n’est que l’un des rares arbres fossiles dont les feuilles sont encore attachées au tronc.

Il poursuit : « Notre fossile est une preuve unique d’une forme extrême d’évolution que quelqu’un pourrait imaginer dans ses rêves. Mais, en réalité, cet arbre exotique faisait partie d’un paysage ancien qui n’existe pas aujourd’hui et n’existe pas depuis 350 ans. millions d’années.”

La nouvelle espèce a été décrite sur la base de cinq arbres différents découverts à proximité les uns des autres lors de fouilles à la carrière de Sanford au Nouveau-Brunswick, au Canada, au cours des sept dernières années.

Les fossiles en question représentent des arbres qui se trouvaient autrefois au bord d’un lac de rift qui s’est formé loin de l’ancienne côte. À l’époque, le climat de la région aurait été subtropical à tropical.

La région aurait également connu des tremblements de terre. Les chercheurs pensent que ces événements sismiques ont arraché les arbres de la bordure du lac et les ont amenés à flotter dans le lac avant de couler au fond, où ils ont été enterrés et préservés. Les chances que les plantes soient ainsi préservées sont « extrêmement faibles », selon Gastaldo.

“Compte tenu de la probabilité que cela se produise au cours des 350 derniers millions d’années, il est plus probable que quelqu’un gagne à la loterie qu’un arbre ne se fossilise comme le nôtre”, a-t-il déclaré.

L’intervalle de temps pendant lequel les plantes du Nouveau-Brunswick ont ​​prospéré semble être une période de transition dans l’évolution du règne végétal et des arbres, selon Gastaldo. En particulier, ces plantes présagent des formes qui se sont bien établies au cours de la sous-période pennsylvanienne qui a suivi, le deuxième intervalle majeur du Carbonifère, qui s’étendait il y a environ 323 millions à 299 millions d’années.

“J’ai comparé notre découverte aux illustrateurs de livres pour enfants, pense le Dr Seuss, ou aux artistes CGI – les plantes dans Avatar, par exemple – qui ont un sens de l’humour étrange à propos des architectures de croissance des plantes”, a déclaré Gastaldo.

“L’évolution du règne végétal a connu de nombreuses formes expérimentales différentes qui ont été couronnées de succès pendant plusieurs millions d’années, voire plus, mais n’ont pas survécu à l’épreuve du temps pour une raison quelconque”, a-t-il déclaré.

“Au cours de la période dévonienne, il y a environ 350 millions d’années, les plantes sont devenues pour la première fois de grandes croissances arborescentes, ce qui a conduit au développement des forêts”, a-t-il déclaré. “Ce changement a eu d’énormes conséquences sur la vie animale et sur les aspects physiques de notre planète, comme la chimie de l’atmosphère, la température globale et le cycle de l’eau.”

Kenrick a déclaré qu’une question clé est de savoir dans quelle mesure ces premières forêts ressemblaient aux forêts modernes.

“Cette étude se concentre sur un nouveau site datant de la première partie de la période carbonifère, il y a environ 359 à 347 millions d’années”, a-t-il déclaré. “C’est passionnant parce que les restes fossilisés des arbres trouvés ici sont relativement intacts, montrant leur mode de croissance global, ce qui est très rare. Des fossiles comme celui-ci peuvent être exceptionnellement difficiles à repérer sur le terrain, je suis donc impressionné par cette découverte et par le fait que les auteurs ont reconnu l’importance de leur découverte.