Чому стародавні гриби були аж такими великими 400 мільйонів років тому

Земля сформувалася близько 4.6 мільярдів років тому, а складне життя на ній існує лише останні 500 мільйонів. Це приблизно 12% історії планети. 400 мільйонів років тому тут з’явилися рослини, казна-звідки взялися безкрилі комахи, багатоніжки та черв’яки, але до ссавців та хребетних було ще дуже далеко. Але це дуже приблизна картина. Загадок щодо того далекого часу все ще достатньо. Однією з них протягом понад півтора століття вважався дивний організм великих розмірів, дуже схожий на сучасні гриби. Відповідь на неї було знайдено лише у 2007 році.

Перша скам’янілість цього роду була виявлена в 1843 році, але вона не вивчалася аж до 1855-го, коли потрапила до рук шотландського ботаніка Джона Доусона. Зразок досягав 8 метрів заввишки і мав метрову ширину ствола. Вчений знайшов у ньому віддалену подібність до процвітаючих нині на планеті хвойних тисів, внаслідок чого назвав давню «рослину» прототакситом, тобто раннім тисом.

1872-го інший дослідник відніс зразок до водоростей і охрестив його «нематофітом». У 1919 році з’явилося припущення, що це гриб, але вчені, які висунули гіпотезу, через якісь причини продовжували називати його прототакситом. Назва, таким чином, прижилася.

Усі запропоновані гіпотези існували майже на рівних до сімдесятих років минулого століття, коли відомий палеоботанік Френсіс Х’юбер проаналізував хімічний склад скам’янілостей. Його цікавило співвідношення ізотопів, яке варіюється залежно від того, чим за життя харчувався організм.

У рослин, що переробляють сонячну енергію та вуглекислий газ, зазвичай дуже чітка хімічна сигнатура, заснована на двох ізотопах вуглецю. Тим часом у ссавців, грибів та інших організмів, які харчуються складнішою їжею, співвідношення кардинально інше.

У 2001 році науковий колектив, очолюваний Х’юбером, опублікував результати дослідження, в якому декларувалося, що скам’янілі прототаксити були грибами, які харчувалися органікою, що розкладається. Також були здобуті свідчення того, що вони отримували енергію від ґрунтових організмів – так само як багато сучасних грибів, що розкидають своє коріння величезною територією.

Колеги поставилися до роботи Х’юбера з неабиякою часткою скептицизму, і їх сумнів легко зрозуміти. Спробуйте просто уявити собі восьмиметровий гриб, який живиться органікою, що розкладається. Скільки її потрібно, щоби прогодувати цього гіганта? Крім того, якщо вірити нинішнім уявленням про ту епоху, 400 мільйонів років тому жодна рослина не досягала висоти понад 2.5 метри.

Тим часом, Френсіс Х’юбер не зупинився на досягнутому. Він об’їхав увесь світ, відвідавши, зокрема, Канаду, Австралію та Саудівську Аравію, щоб досліджувати різні скам’янілі зразки прототакситів. Йому вдалося побачити, що всередині вони складалися з переплетених трубчастих структур діаметром від 5 до 50 мікронів. Щось подібне могло спостерігатися у водоростей та лишайників, але набагато частіше зустрічалося у грибів, було їхньою відмінністю.

За спогадами колег, Х’юбер відчував душевні муки через те, що так і не зміг знайти у прототакситів репродуктивний механізм грибів. Це стало б незаперечним доказом вірності його гіпотези. Сьогодні вважається, що зібраного обсягу «доказів» цілком достатньо для зведення її в ранг домінуючою.

І тепер, коли майже не залишилося сумнівів у тому, що це були гриби, постає логічне запитання: «Навіщо їм знадобилися такі розміри у світі, де всі конкуренти були, м’яко кажучи, зовсім не великими?». Відповідь на нього може бути тільки спекулятивною та умоглядною, але як мінімум дві гіпотези з цього приводу вже сформульовані.

Перша свідчить, що гігантський розмір прототакситів є еволюційною тактикою, що сприяє поширенню репродуктивних спор. Чим вище точка їх «запуску» в навколишній простір, тим далі вони можуть бути віднесені вітром.

Також ймовірно, що це була банальна спроба взяти масою, тобто захиститися від поїдання та знищення з боку сучасних прототакситів рослиноїдних організмів. Ким би вони тоді не були.