Debajo de la piedra gris de la cantera de la Administración Municipal de Carreteras, los árboles más antiguos del mundo dejaron rastros de sus raíces debajo de una cresta y un bosque hace 385 millones de años.

Khiddad, un candidato a doctorado en ciencias biológicas de la Universidad de Binghamton, reconstruye este mundo primitivo en un artículo reciente titulado “El ecosistema del complejo devónico medio proporciona un vistazo a los primeros bosques” publicado en la revista MAS UNO. (Khadad usa un nombre).

La investigación de Khadad se centró en un ecosistema antiguo en lo que hoy es El Cairo, en el condado de Green. El estado de Nueva York albergaba algunos de los bosques más antiguos del mundo. Un lugar similar en Gilboa en el condado de Shuhri, Nueva York, fue noticia por primera vez en un siglo. El profesor emérito de ciencias biológicas William Stein también ha publicado varios artículos académicos sobre árboles antiguos, que han recibido un interés renovado desde sistema raíz Fue descubierto en el sitio de Gilboa en 2012.

Nueva York se veía muy diferente durante el Devónico medio, cuando los árboles comenzaron a colonizar la tierra. Ubicado en el hemisferio sur, tiene un clima semiárido, aunque la mayor parte del paisaje aún era árido. Incluso el cielo era de naturaleza diferente: la atmósfera contenía de tres a cinco veces el nivel de dióxido de carbono que está presente en la actualidad.

Entonces, ¿cómo eran esos primeros bosques? Los pintores suelen confiar en el ejemplo del bosque de Gilboa, que estaba dominado por árboles parecidos a helechos conocidos como Eospermatopteris; Las bases y raíces hinchadas de los árboles se conservaron en un molde arenoso, lo que dio la impresión de que los árboles están adaptados a rio Delta, similar a un bosque de manglar. Como resultado, los dibujos que representan el Devónico medio a menudo muestran entornos similares a las selvas tropicales modernas, explicó Khodadad.

Cuando buscó en el sitio de El Cairo, encontró algo diferente. Este bosque milenario, más antiguo que el de Gilboa, se encuentra a lo largo de un canal de río desierto y un punto bajo que estacionalmente se llena de agua, creando un estanque de primavera en un clima seco. Y a diferencia de Gilboa, tenía una mezcla de árboles: Eospermatopteris y Archaeopteris coníferas juntos, e incluso un posible árbol de licosidos, relacionado con las algas en la actualidad.

“Este descubrimiento indica que los árboles más viejos pueden colonizar una variedad de ambientes y no se limitaron a ambientes húmedos”, dijo Khadadad. “Los árboles no solo podían soportar los entornos más secos, sino también los entornos hostiles del lodo expansivo que dominaba las llanuras de Catskill”.

montañas y ríos

En el transcurso de cientos de millones de años, la cordillera Catskill de Nueva York se ha erosionado, sin las alturas imponentes del Himalaya. Pero hace 385 millones de años, el rango aún era joven y estaba aumentando.

Estas antiguas montañas fueron la fuente del río Catskill y sus sistemas delta asociados que alguna vez irrigaron las llanuras de Nueva York durante el Devónico medio. De la misma manera, los Himalayas hoy son la fuente de los sistemas fluviales Indo, Ganges y Brahmaputra que riegan las llanuras de Pakistán, India y Bangladesh.

El sistema del río Catskill jugó un papel importante en la creación de bosques tempranos como los de Gilboa y El Cairo. Cuando aceleró a lo largo de las llanuras y finalmente se ensanchó, dijo Khodad, formó los entornos delta que sustentan a Eospermatopteris.

Estos primeros árboles parecidos a helechos no se parecían mucho a los robles y sauces de hoy. Carecía de las raíces ramificadas de los árboles modernos y tenía cantidades relativamente pequeñas de madera en su estructura. Los científicos creen que no podrían salir de los deltas húmedos a ambientes más secos, porque se reproducen por esporas en lugar de semillas.

Ingrese a Archaeopteris, que son similares a las coníferas actuales con raíces leñosas que se han adentrado profundamente en el suelo y se han ramificado. Debido a sus características avanzadas, los investigadores creían que los árboles de Archaeopteris colonizaban las partes superiores más secas de los sistemas fluviales, mientras que los deltas más húmedos estaban dominados por Eospermatopteris. Pero los ecosistemas antiguos eran más diversos de lo que se pensaba.

En El Cairo, las jóvenes montañas Catskill suministraron minerales que crearon suelo arcilloso, que se expandió y contrajo en el estanque de primavera durante los ciclos estacionales húmedos y secos. El suelo formó espuma y desarrolló superficies duras y permanentes por las que las raíces de los árboles tenían que correr. Los investigadores también plantean la hipótesis de que la evolución de los árboles tempranos alteró los sistemas fluviales al estabilizar sus orillas.

“Mientras que había bosques jóvenes oportunistas, el bosque maduro se estableció en paisajes estables como llanuras aluviales distantes. Al aprender sobre las funciones de los canales desiertos y los estanques estacionales en las llanuras aluviales distantes, ahora tenemos una mejor comprensión de cómo los ríos juegan un papel importante en dando forma a los ecosistemas forestales. “.

Los diversos bosques tempranos que surgieron alrededor de los sistemas fluviales antiguos en lugares como Catskills jugaron un papel importante en la ecologización de la tierra. Así como las raíces de árboles más complejos se ramifican en diferentes direcciones, los hallazgos actuales también pueden inspirar nuevas vías de investigación sobre los procesos sedimentarios, biológicos y ecológicos asociados con este período.

“Tan pronto como sea posible los árboles “Teníamos diversas formas, y se necesita una mejor comprensión de las presiones selectivas que llevaron al desarrollo de tales formas”, dijo Khadad.