Кислород в атмосфере Земли появился благодаря грибам

Сегодня на Земле доминируют животные и растения, но вполне вероятно, что этот мир не был бы возможен без грибов. Ученые из Университета Лидса считают, что именно они помогли сделать нашу планету пригодной для возникновения немыслимого разнообразия форм жизни.

Ученые провели ряд экспериментов, в которых растения и грибы выращивали в атмосфере, похожей на ту, что была на древней Земле. Анализ полученных результатов был выполнен с помощью компьютерного моделирования. Исследования показали, что грибы были необходимы для создания богатой кислородом атмосферы.

Люди и другие млекопитающие нуждаются в высоком уровне кислорода. Считается, что около 3,5 миллиарда лет назад появились одноклеточные сине-зеленые водоросли, деятельность которых преобразовала Землю. Усваивая солнечную энергию, чтобы вырабатывать питательные вещества, они выделяли кислород — и постепенно сделали атмосферу пригодной для дыхания.

Доктор Кэти Филд и ее коллеги из Центра растений, показали, что грибы сыграли решающую роль в насыщение земной атмосферы кислородом. Они «добывали» фосфор из горных пород и передавали его растениям для ускорения фотосинтеза.

Многие современные высшие растения поглощают питательные вещества непосредственно из почвы в виде растворов вместе с водой через корневые волоски. Однако самые ранние формы растительной жизни, жившие в совершенно другом климате, не имели корней и проводящих тканей. Кроме того почва, с которой они контактировали была лишена органических веществ.

Грибы обладают способностью извлекать минералы из горных пород. Для этого они выделяют органические кислоты, которые помогают растворять частицы минералов. Извлекая эти минералы и передавая их растениям, они способствовали их росту. Взамен же грибы получали углерод.

Лабораторные эксперименты, проведенные командой Лидса, показали, что различные виды древних грибов, которые все еще существуют сегодня, проводили эти обмены с разной скоростью, что влияло на интенсивность фотосинтеза. В свою очередь это повлияло на скорость, с которой в атмосфере уменьшалось количество углекислого газа и повышалось содержание кислорода.

Наземные растения благодаря фотосинтезу, в конечном счете, отвечают за производство примерно половины кислорода на Земле. Однако это процесс требует фосфора, в настоящее время ученые еще плохо понимают, как работает поставка этого питательного вещества растениям.

Вполне вероятно, что дальнейшие изучения истории симбиоза грибов с растениями дадут ответы на все оставшиеся вопросы.