Een van de vroegste bomen op de aarde moest zichzelf eerst kapot maken voordat hij kon groeien.
Een lekker woord voor galgje: Cladoxylopsida. Deze bomengroep uit het Devoon veroverden maar liefst 380 miljoen jaar geleden hun plaatsje op aarde. De Cladoxylopsida wordt dan ook gezien als een van de eerste grote bomen op ons blauwe bolletje. Maar wie denkt dat deze vroege bomen een simpele, primaire interne structuur hadden, heeft het mis.
Zo luidt de conclusie van Chinese en Amerikaanse onderzoekers. Om tot deze uitspraak te komen, hebben ze een bijzonder fossiel van de Cladoxylopsida bestudeerd. De meeste exemplaren raakten namelijk gevuld met zand toen ze fossiliseerden, waardoor hun anatomie niet meer duidelijk zichtbaar was. Maar de interne structuur van het fossiel dat de onderzoekers gebruikten voor de nieuwe studie is perfect bewaard gebleven in vulkanisch glas.
Vatenstelsel
De wetenschappers hebben vooral gekeken naar het xyleem van het fossiel, plantenweefsel bestaande uit vaten die zorgen voor het transport van water en voedingsstoffen van de wortels naar de bladeren. In de meeste bomen die we nu kennen, loopt het xyleem door het midden van de boom en wordt er elk jaar een nieuwe ring omheen gevormd waardoor hij groeit.
Maar dat was bij de Cladoxylopsida wel anders. De onderzoekers ontdekten honderden van deze plantenweefsels in het fossiel. En ze bevonden zich niet in het midden van de boom, maar 5 centimeter verwijderd van de bast. Het midden van het fossiel was dus hol. De xyleemdelen waren overigens wel met elkaar verbonden via een web van strengen.
Een simpel model van het vatenstelsel van de Cladoxylopsida. De zwarte lijnen en punten laten de xyleemstrengen zien. De blauwe lijnen tonen het web van ondersteunende strengen. De oranje lijnen representeren de wortels.
Elk xyleem had een eigen setje ringen die het elk jaar naar buiten gooide. Op deze manier groeide de boom. Echter, de plantenweefsels maakten hierdoor wel het web van strengen kapot. Gelukkig repareerde het web zichzelf snel. Maar het is nu niet bepaald een makkelijke manier van groeien te noemen.
Competitie
Waarom zo omslachtig? “Aan het einde van het Devoon was er een enorme competitie voor licht”, weet paleobotanicus Isabel van Waveren (Naturalis Biodiversity Center). Zij was niet betrokken bij het onderzoek. “Planten ontwikkelden daarom allerlei vormen om de hoogte in te komen en optimaal van het licht gebruik te maken.” En de Cladoxylopsida besloot het op deze manier te doen.
En dat was best een goede zet. “Bijzonder is namelijk de omvang van de stam van het fossiel. Deze wijst erop dat er al aardig wat hoogte in de planten kon worden bereikt.” Desalniettemin is de boom toch uitgestorven. Maar of dat aan zijn unieke vatenstelsel heeft gelegen…
Bronnen: PNAS, Livescience
Beeld: Xu and Berry, 2017
Lees ook:
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!
