한 쪽은 줄기로 다른 쪽은 뿌리로 - 4억 년 전 초기 육상 식물의 실험

(Artist's reconstruction of Asteroxylon mackiei. Credit: Matt Humpage)

에딘버러 대학의 과학자들이 4억 년 전 육지로 상륙했던 초기 식물의 독특한 실험을 3차원적으로 복원하는 데 성공했습니다. 데본기 초기 아직 사지 동물이 육지로 진출하기 전에 작은 무척추동물과 식물은 육지 상륙을 시작하고 있었습니다.

에딘버러 대학의 과학자들은 스코틀랜드 에버딘셔에 있는 라이니 처트 (Rhynie chert)에서 발견한 아스테로실론 맥키에이 (Asteroxylon mackiei)의 독특한 성장 모습을 밝혀냈습니다. 아스테로실론은 석송강 (Lycopodiopsida)에 속하는 양치식물에 조상으로 줄기는 대략 지름 12mm, 길이는 40cm까지 자랐던 것으로 보입니다.

아스테로실론의 복원 모습은 양치 식물은 포함한 현생 식물과 뭔가 좀 다른 데, 줄기가 두 개로 갈라진 후 하나는 뿌리 역할을 하고 나머지 하나는 줄기 역할을 해서 위나 옆으로 뻣어나가기 때문입니다. 상당히 비효율적인 방법이긴 하지만, 초기 식물들은 크기는 작은 반면 육상에 다른 진화된 경쟁자가 없었기 때문에 효율성이 다소 떨어지더라도 비어 있는 땅을 차지하기만 하면 자신의 지위를 지킬 수 있었을 것입니다.

하지만 수많은 식물이 지상에서 번성하기 시작하면서 식물 역시 매우 효율적인 구조를 통해 경쟁적으로 커지게 됩니다. 그래서 1억년도 채 지나지 않은 석탄기에 이르면 지구 역사상 가장 고밀도의 숲을 이루게 된 것입니다.

처음에는 누구나 시행착오가 있을 수 있습니다. 오늘날의 거대한 나무들도 이런 진화적 실험이 없었다면 아마도 태어나지 못했을 것입니다.

참고

https://phys.org/news/2021-08-fossil-root-earth-early.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Asteroxylon

Alexander J Hetherington et al, An evidence-based 3D reconstruction of Asteroxylon mackiei, the most complex plant preserved from the Rhynie chert, eLife (2021). DOI: 10.7554/eLife.69447

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