Крупнейший организм древности оказался представителем неизвестной науке формы жизни
В истории развития жизни на Земле существует период, который палеонтологи называют ранним девоном (около 420-390 миллионов лет назад). Это время, когда суша только начинала осваиваться сложными организмами. Привычных нам лесов еще не существовало: растительный покров состоял преимущественно из мхов и примитивных сосудистых растений небольшой высоты. Однако посреди этой низкорослой флоры возвышались гигантские вертикальные структуры, достигавшие восьми метров в высоту и одного метра в поперечнике.
Эти организмы известны науке под названием Прототакситы. На протяжении большей части раннего девона они оставались самыми крупными объектами живой природы на суше. Их систематическая принадлежность вызывала споры с момента обнаружения первых окаменелостей в середине XIX века. Из-за отсутствия очевидных аналогов в современной биосфере ученые выдвигали самые разные гипотезы: от гигантских водорослей и лишайников до хвойных деревьев.
В последние десятилетия в научном сообществе закрепилось мнение, что Прототакситы — это гигантский гриб. Эта версия казалась наиболее правдоподобной, так как объясняла способ питания и внушительные размеры организма. Однако новое исследование, опубликованное в январе 2026 года в журнале Science Advances, опровергает эту теорию. Используя передовые методы химического и микроскопического анализа, международная группа ученых доказала: Прототакситы грибами не являлись. Вероятнее всего, мы имеем дело с представителем полностью исчезнувшей линии эукариотической жизни.
Проблема идентификации и история вопроса
Окаменелости Прототакситов находят по всему миру, но их изучение осложняется тем, что они не похожи ни на один ныне живущий организм. Их стволы не имеют годичных колец, характерных для деревьев. Вместо древесины их тело состоит из плотно упакованных микроскопических трубок разного диаметра.
Долгое время доминирующая гипотеза о грибной природе Прототакситов строилась на методе исключения. Изотопный анализ углерода показал, что организм не получал энергию посредством фотосинтеза, следовательно, он не мог быть растением. Как гетеротроф (организм, потребляющий готовую органику), он должен был обладать обширной сетью для всасывания питательных веществ из почвы. Ученые предположили, что гигантские столбы — это плодовые тела древнего гриба, необходимые для распространения спор ветром.
Однако у этой теории всегда оставались неразрешенные вопросы. Анатомия Прототакситов слишком сложна для грибов, а прямых доказательств наличия репродуктивных структур (спороносных органов), характерных для грибов, обнаружено не было.
Материалы и методы нового исследования
Поворотным моментом стало изучение образцов вида Prototaxites taiti, найденных в Шотландии, в местечке Райниевый черт. Это уникальное палеонтологическое местонахождение: 407 миллионов лет назад здесь действовала геотермальная система. Горячие воды, насыщенные кремнием, мгновенно пропитали ткани живых организмов, превратив их в камень. Этот процесс, называемый перминерализацией, сохранил клеточную структуру с отличной детализацией.
Исследовательская группа под руководством Корентина Лорона и Александра Хетерингтона применила комплексный подход, объединив методы визуализации и химического анализа:
- Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия (CLSM): позволила создать трехмерные модели внутренней структуры организма без разрушения образца.
- Синхротронная инфракрасная спектроскопия (FTIR): использовалась для определения молекулярного состава окаменелостей и поиска специфических биомаркеров.
Ученые провели сравнительный анализ Прототакситов с другими ископаемыми, найденными в том же блоке породы: настоящими грибами, растениями и бактериями. Это позволило исключить влияние геологических процессов на результаты — все образцы подвергались одинаковому давлению и температурному воздействию на протяжении миллионов лет.
Анатомические доказательства: сложность, недоступная грибам
Детальное изучение внутренней архитектуры Prototaxites taiti выявило уровень организации, несовместимый с принадлежностью к царству грибов (Fungi).
Тело организма состоит из переплетения трех типов трубок. Особый интерес вызвали так называемые «сердцевинные пятна» — участки, которые ранее считались дефектами сохранности или хаотичными сплетениями. Трехмерная реконструкция показала, что это высокоорганизованные узлы ветвления.
В этих зонах тонкие трубки соединяются с более толстыми в сложную трехмерную сеть. Такая структура функционально предназначена для активного перераспределения ресурсов внутри гигантского тела. У грибов, даже образующих крупные плодовые тела, гифы (нити мицелия) организованы принципиально иначе. Они могут располагаться параллельно или переплетаться, но никогда не образуют специализированных узлов ветвления такой сложности.
Вторым важным открытием стало наличие трубок с кольцевыми утолщениями стенок. Визуально они идентичны трахеидам — проводящим элементам сосудистых растений, которые обеспечивают транспорт воды и придают стеблю жесткость. Однако Прототакситы — не растение. Наличие таких трубок свидетельствует о конвергентной эволюции: организм независимо от растений выработал аналогичный инженерный механизм для вертикального транспорта воды. Грибы не обладают подобными укрепленными проводящими структурами.
Химические доказательства: отсутствие «грибного следа»
Наиболее весомые аргументы против грибной гипотезы предоставил химический анализ. Клеточная стенка всех настоящих грибов содержит хитин или его производное — хитозан. Кроме того, грибы часто синтезируют специфические пигменты (например, меланины или периленхиноны).
Исследователи проанализировали спектральные характеристики Прототакситов и сравнили их с характеристиками микроскопических ископаемых грибов, сохранившихся в том же куске кремня.
- Результат 1: в ископаемых грибах были четко зафиксированы спектральные подписи продуктов распада хитина и хитозана. Это доказывает, что в условиях Райниевого черта хитин способен сохраняться на протяжении 400 миллионов лет.
- Результат 2: в тканях Прототакситов следы хитина или продуктов его распада полностью отсутствуют. Его химический состав оказался уникальным и не совпадал ни с грибами, ни с растениями, ни с водорослями.
Кроме того, в образце не был обнаружен перилен — устойчивый биомаркер, характерный для грибов-аскомицетов той эпохи, хотя в окружающей породе его следы присутствовали.
Новая интерпретация: вымершая ветвь жизни
Совокупность полученных данных привела авторов исследования к выводу, который меняет наши представления об эволюции жизни на суше. Прототакситы не могут быть отнесены ни к одной из известных ныне групп организмов.
- Не растение: отсутствие фотосинтеза и специфическая анатомия трубок.
- Не гриб: отсутствие хитина, иная логика построения тканей, наличие сложных проводящих элементов.
- Не лишайник: отсутствие следов симбиотических партнеров (фотобионтов) внутри структуры.
Исследователи заключили, что Прототакситов следует классифицировать как представителя независимой вымершей линии эукариот. Это была отдельная попытка эволюции создать сложный многоклеточный организм, адаптированный к жизни на суше.
Эта группа организмов достигла высокой степени специализации: они развили систему дальнего транспорта воды и питательных веществ, обеспечили себе механическую устойчивость и достигли гигантских размеров. Фактически, в раннем девоне на Земле существовало не два основных царства многоклеточных (растения и животные, так как грибы в основном микроскопичны), а больше.
Значение открытия
Идентификация Прототакситов как представителя исчезнувшей линии заставляет пересмотреть историю наземных экосистем. Это означает, что конкуренция за жизненное пространство в девонском периоде была сложнее, чем предполагалось.
Они были успешной группой, доминировавшей в ландшафте миллионы лет. Их исчезновение, вероятно, связано с появлением и распространением высших растений, которые сформировали первые леса к середине и концу девона. Деревья оказались более эффективными конкурентами в борьбе за свет и ресурсы, что привело к вытеснению и полному вымиранию гигантов старого мира.
Данное открытие демонстрирует, что эволюционный процесс не является линейным движением от простого к сложному. Древо жизни содержит множество тупиковых ветвей — целых классов и типов организмов, которые достигли расцвета, но не оставили потомков. Восьмиметровые «шпили» Прототакситов — памятник одному из таких грандиозных биологических экспериментов природы.
Источник:Science Advances
