第壹批植物和真菌從海洋中“遷移並定居”到曾經貧瘠多巖的土地上，比我們之前想象的要早幾億年。這是美國賓夕法尼亞州立大學的研究人員於8月10日在《科學》雜誌上發表的最新研究成果。迄今為止，基於早期發現的化石，科學家們壹直認為最早出現在幹渴土地上的植物和真菌大約有4.8億年的歷史。但這壹新發現的結果表明，最早的地衣類陸生植物出現在7億年前，而地衣類陸生真菌則可追溯到654.38+0.3億年前。
領導這項研究的進化生物學家布萊爾·黑格說:“這真的太早了！”他研究了那些早期生物“後代”的許多基因，最終發現119基因與現存的真菌、植物和動物非常相似，而這些生物恰好符合科學家將其視為“分子鐘”的標準。通過對“分子鐘”的分析，研究人員將陸地植物的最早出現時間提前了數億年。
這項研究的結果不僅將陸地植物的最早歷史追溯到數億年前，還具有更深層次的意義，因為它暗示了生態變化的壹種新的可能性，這種可能性將兩種現象緊密聯系在壹起:地球溫度的下降，也被稱為“雪球地球”和動物進化的加速。對此，我們可以談談“寒武紀大爆發”和早期植物的出現。寒武紀是古生代地質時代的壹個時期，也可以代表古新世時代第壹個時期的巖石系統和沈積物。它的特點是海洋的溫暖和陸地的沙漠。
布萊爾對這種可能性解釋如下:從來沒有人把雪球地球和寒武紀大爆發與陸地上植物生命的出現聯系起來，因為沒有人認為植物生命可以持續到這兩個事件之後。
是什麽導致了物種的突然激增，從而導致了生物進化過程中的“大爆炸”成為科學家們的研究中心。布萊爾說，沒有被廣泛接受的理論來解釋“寒武紀大爆發”的最初原因，但迄今為止更多的解釋都集中在地質事件的出現和消亡上。比如可能與古代超大陸的崩塌和地球磁極的反轉有關。發表在《科學》雜誌上的這項研究無疑從生物學的角度討論了這些古生物時代的生態和物種的進化。
植物和大氣之間有著密不可分的關系。在植物從海洋漂流到陸地之前，地球曾經是壹片貧瘠的荒地，到處都是巖石，有些甚至被埋在冰下。布萊爾·黑格和他的研究同事提出了壹個假設，即當植物出現在陸地上時，它們通過從大氣中去除二氧化碳來降低地球的溫度。許多植物可以消除大氣中的二氧化碳，增加氧氣的含量。從我們今天的角度來看，這是全球變暖的反向現象，與我們燃燒燃料向大氣中釋放二氧化碳的行為相比，正好相反。與此同時，植物也向大氣中釋放更多的氧氣，因此壹個被廣泛接受的觀點是，寒武紀大爆發可能與當時空氣中氧氣含量的增加有關，因為氧氣的缺乏可能會限制動物的體型。動物長得越大，它對氧氣的需求就越高。有理由認為，植物將大氣中的氧氣含量提高到了壹定的水平，這足以讓動物開始發育骨骼，長得更大，進化得更多樣化。