في عصور ما قبل التاريخ القديم للأرض، هناك فصل ينتظر أن يُروى، يُعرف باسم “فجوة رومر”. وحدد الباحثون فجوة في السجل الحفري لرباعيات الأرجل منذ ما بين 360 و345 مليون سنة، بعد أن بدأت الأسماك في التكيف مع الأرض وقبل أكثر من 80 مليون سنة من ظهور الديناصورات الأولى.
وبينما لا تزال هناك ألغاز حول تجارب التطور مع الكائنات الحية خلال فترة الـ 15 مليون عام، فإن الشجرة المتحجرة الموصوفة في ورقة بحثية جديدة تقدم رؤى أفضل لما حدث خلال تلك الفترة في مختبر الطبيعة.
اسمه سانفوردياكوليس densifolia, كان قطر الشجرة ست بوصات ويبلغ طول جذعها حوالي 10 أقدام ولا يتكون من الخشب، بل من مادة نباتية وعائية، مثل السرخس. يحتوي تاجها على أكثر من 200 ورقة مركبة محززة بدقة تنبثق من فروع منقوشة حلزونيًا تشع بمقدار قدمين ونصف إلى الخارج. روبرت غاستالدو، أستاذ الجيولوجيا في كلية كولبي في ولاية ماين ومؤلف الدراسة، التي كانت نشرت يوم الجمعة في مجلة علم الأحياء الحالي، قارنها بـ “فرشاة المرحاض المقلوبة”. ثقيلة بشكل هزلي في الأعلى، حتى سيوسي، من المرجح أن الشجرة ظلت منتصبة من خلال تشابك أغصانها مع أغصان الأشجار المجاورة.
وقالت باتريشيا جينسل، أستاذة علم الأحياء في جامعة نورث كارولينا في تشابل هيل ومؤلفة أخرى للدراسة: “هذا نوع جديد تمامًا ومختلف من النباتات” عن ذلك الذي تم اكتشافه في أواخر العصر الحجري القديم. وأضافت: “عادةً ما نحصل على قطع من النباتات، أو جذوع الأشجار المعدنية، من منطقة رومر جاب. ليس لدينا العديد من النباتات الكاملة التي يمكننا إعادة بنائها. هذا واحد يمكننا القيام به.
تم اكتشاف الشجرة بالقرب من فالي ووترز، نيو برونزويك، في محجر خاص يعمل في المنطقة الكندية. ستونهامر اليونسكو الجيولوجية العالمية. (سيتم افتتاح متحف أحفوري جديد في القرية في وقت لاحق من هذا العام.) وتعد المنطقة جزءًا من تكوين ألبرت الذي يبلغ عمره 350 مليون عام، وهي طبقة جيولوجية أنتجت أيضًا أسماكًا متحجرة وحفريات أثرية. على الرغم من أنه تم العثور على حفريات جزئية لنفس نوع الأشجار من قبل، إلا أن الاكتشاف الجديد يمثل الحفرية الوحيدة من نوعها حيث تم الحفاظ على الجذع والتاج معًا.
وقال مات ستيمسون، مؤلف الدراسة الذي يعمل في متحف نيو برونزويك والذي قام بالتنقيب لأول مرة عن S. densifolia مع مؤلفة دراسة أخرى، أوليفيا كينغ من جامعة سانت ماري. “إنه مثل العثور على صبار في وسط غابة شمالية كندية.”
ظهرت الأشجار ذات الجذوع الإسفنجية والأنسجة الوعائية لأول مرة منذ 393 إلى 383 مليون سنة. دخلت نظيراتها الخشبية السجل الأحفوري بعد حوالي 10 ملايين سنة. تشكل الجذوع والجذوع الجزء الأكبر من حفريات الأشجار التي يعود تاريخها إلى ما قبل 398 مليون سنة إلى 327 مليون سنة ولم يتم العثور عليها إلا في الأراضي الرطبة الساحلية.
كان Valley Waters Quarry في السابق نظامًا بيئيًا استوائيًا مستنقعيًا يحيط ببحيرة متصدعة، وهي عبارة عن جسم عميق من الماء يمتد فوق منطقة الصدع. وكانت رواسبها مماثلة لتلك الموجودة في بحيرتي فيكتوريا وتنجانيقا المعاصرتين في شرق أفريقيا. تمزقت الضفة التي تحتوي على الشجرة خلال زلزال كارثي، مما أدى إلى ترسيب الشجرة على جانبها في قاع البحيرة. وسرعان ما دفنت الانهيارات الطينية التي أعقبت ذلك الغطاء النباتي وقضت على الحياة المائية. تتراكم الرواسب حول الأوراق، مما يحافظ على العينة بشكل ثلاثي الأبعاد، والتي تقع في مكان ما على السلسلة التطورية بين شجرة خشبية ونبات ضخم.
وقالت السيدة كينغ إن S. densifolia تطورت في وقت كان فيه هيكل مظلة الغابة متعدد الطبقات لا يزال في طور النمو وكانت النباتات تتنوع. من المحتمل أنه كان يعيش تحت الأشجار العالية، مثل الأشجار ذات اللحاء الحرشفي التي يزيد ارتفاعها عن 100 قدم. الليبيدودندرونولكن فوق النباتات منخفضة النمو lycopods والطحلب.
وقالت السيدة كينغ: “إن الهندسة المعمارية لهذه الشجرة تشير إلى أنها كانت تنمو في هذا المكان البيئي في منتصف المظلة، في محاولة لالتقاط أكبر قدر ممكن من ضوء الشمس مع فروع تمتد تقريبا طالما كانت الشجرة طويلة”.
قال الدكتور غاستالدو: “هذه تجربة في بيولوجيا النبات كانت ناجحة لفترة ثم فشلت”. “نحن لا نرى شيئًا كهذا في أي من الغابات التي تمكنا من تقييمها منذ ذلك الحين.”
