Výzkumníci objev objevili po prostudování fosilií 374 milionů let starých stromů nalezených v severozápadní Číně. Z fosilií vyplynulo, že tyto prastaré stromy měly propojenou síť zalesněných provazců.
"Je to prostě bizarní," řekl spoluřešitel studie Christopher Berry, vedoucí lektor paleobotaniky na Cardiffské univerzitě ve Velké Británii.
Tyto dva exempláře byly nalezeny v roce 2012 a 2015 v čínském Sin-ťiangu studiem vedoucího vědce Hong-He Xu z Geologického a paleontologického ústavu Nanjing na Čínské akademii věd. Vzorky patří do skupiny stromů známých jako cladoxylopsidy, o nichž je známo, že existovaly od středního devonu do období raných karbonů, asi před 393 miliony až 320 miliony let, dlouho před tím, než dinosauři procházeli Zemí.
Před těmito objevy vědci věděli o zkamenělých kladoxylopsidech z jiných lokalit, včetně Skotska, Německa a Gilboa, v New Yorku. Tyto fosílie však neměly extrémní detaily potřebné k mapování anatomie stromů. Například, 385 milionů let staré pařezy Gilboa byly zachovány v písku, což ztěžovalo studium jejich anatomie, řekl Berry.
„Většina z toho je jen písek. Je to velmi frustrující,“ řekl Berry Live Science. "Přišli jsme s různými scénáři, abychom se pokusili zjistit, jak tento strom poroste, ale my jsme to prostě nedokázali přijít."
Sopečné prostředí uchovalo nově objevené vzorky mnohem podrobněji než vzorky z kladylopsidů v New Yorku, řekl Berry.
Stromy uvnitř stromů
Vědci pojmenovali nově nalezený druh Xinicaulis lignescens, což se překládá na „nový kmen se stává dřevnatým“ („Xin“ znamená „nový“ v mandarínštině; „caulis“ znamená „kmen“ v latině) a „lignescens“ je latina pro „stát se dřevnatým“.)
X. lignescens byl plný stovek xylémů, dřevěných trubic, které nesly vodu z kořenů stromu do větví a listů. Ve většině moderních stromů stoupá xylem do středu stromu a kolem něj se každý rok přidává nový růstový kroužek. V jiných stromech, jako jsou palmy, se xylém nachází v pramenech, které jsou zakotveny v houbovité tkáni v celém kmeni.
Na rozdíl od moderních stromů, xylemy X. lignescens vědci zjistili, že byl uspořádán do pramenů jen na vnějších 2 palcích (5 centimetrů) stromu, což znamenalo, že střed kmene byl dutý. A co víc, xylemové řetězce byly vzájemně propojeny sítí podpůrných vláken, uvedli vědci.
Překvapivě, každý xylem měl svou vlastní sadu růstových prstenů. Jak tyto stovky prstenů a jejich podpůrných sítí rostly, strom postupem času ztloustl, vědci zjistili. Zkoumání průřezů X. lignescens bylo jako dívat se na stovky malých stromů ve větším stromu, řekl Berry.
Jak xylemy rostly, stáhly se na podpůrné weby. Tento web by se zlomil, ale poté by se sám opravil.
„V podstatě vidíte způsob, jakým každý jednotlivý řetězec roste, a skutečnost, že se pomalu trhá, ale opravuje se zároveň,“ řekl Berry. "To je klíč k tomu, jak tato věc rostla. Je to prostě neuvěřitelně složité."
Jiné fosílie cladoxylopsidů ukazují, že strom měl základnu podobnou pyramidám, která se zužovala, když byla vyšší. Nové exempláře odhalují mechanismus za tímto zvědavým tvarem: Jak rostl průměr stromu, xylemy šly ze strany na základnu stromu, vytvořily známý plochý základ a zužující se kmen, uvedli vědci.
Berry řekl, že má v plánu tyto stromy dále studovat a určit, kolik uhlíku by mohly zachytit z atmosféry, a také to, jak to ovlivnilo klima.
