La antiquísima colonización de la Tierra por las plantas vasculares. Es crucial identificar el inicio y rastrear la expansión de esas primeras plantas terrestres. Sin embargo, el momento preciso de la colonización terrestre por plantas vasculares (Tracheophyta) sigue siendo controvertido. Debido a la escasez de megafósiles de plantas terrestres tempranas, los controles estratigráficos deficientes sobre su distribución y las incertidumbres asociadas con los cálculos del reloj molecular.
Recientemente, los científicos dirigidos por el Prof. CHEN Daizhao del Instituto de Geología y Geofísica y el Prof. FENG Xinbin del Instituto de Geoquímica de la Academia de Ciencias de China (CAS) hicieron un descubrimiento. Utilizaron isótopos de mercurio para demostrar que las plantas vasculares ya habían colonizado extensamente la tierra por el Silúrico temprano (~444 Ma).
El metal líquido
El mercurio (Hg) es el único metal que es líquido en condiciones naturales. También se transporta globalmente en forma elemental gaseosa (Hg0) a través de la circulación atmosférica. La conclusión más importante sobre el ciclo del Hg en los bosques modernos en las últimas décadas ha sido que el Hg en la vegetación se deriva de la asimilación del Hg 0 atmosférico. Y que lo hicieron a través de las hojas, en lugar de la precipitación o el transporte geológico del Hg.
La vegetación terrestre transfiere preferentemente el Hg 0 atmosférico, que muestra distintas firmas de fraccionamiento independiente de masa impar negativa (IMF impar, informado como Δ 199 Hg) y MIF par (informado como Δ 200 Hg), a los ecosistemas terrestres.
A medida que las plantas terrestres se expandieron y afectaron la meteorización en entornos terrestres, el Hg que contenía estos valores negativos únicos de Δ 199 Hg y Δ 200 Hg se transportaría a entornos marinos cercanos a la costa, que mostraron firmas positivas significativas principalmente. Por lo tanto, el registro geológico de estos sistemas isotópicos proporciona potencialmente un marcador novedoso para rastrear la colonización y expansión de las plantas en la tierra.
Datos de isótopos
En este estudio, los investigadores utilizaron datos de isótopos estables de Hg de sedimentos marinos que abarcan desde el Cámbrico hasta el Pérmico. Y lo hicieron de diferentes facies de depósito recolectadas en el sur de China. Para resaltar dos episodios de distintas excursiones negativas en valores MIF pares e impares entre etapa en el Silúrico y Carbonífero.
Establecieron un modelo numérico para cuantificar las variaciones seculares en la contribución de los organismos terrestres al Paleozoico. Descubrieron que los resultados hicieron retroceder en el tiempo la expansión extensiva de las primeras plantas vasculares a ~444 Ma en el Silúrico temprano. Al menos en áreas de baja latitud como el sur de China. Un período de tiempo que es significativamente anterior al primer macrofósil conocido de una planta vascular.
El estudio vinculó la expansión paleozoica de los organismos terrestres en la naturaleza, en particular las plantas vasculares, con la coevolución de una variedad de sistemas terrestres. Especialmente los de la atmósfera, los océanos, los procesos de meteorización y las características geoquímicas. La antiquísima colonización de la Tierra por las plantas vasculares.
Datos del estudio
Investigadores del Jardín Botánico Tropical Xishuangbanna de CAS, el Instituto de Geología y Paleontología de Nanjing de CAS, el Servicio Geológico de China, la Universidad Abierta, Reino Unido, y el Colegio de Charleston, EE. UU., también participaron en el estudio. Que fue publicado en Science Advances.
