¿Cómo fueron los primeros bosques del mundo? Una nueva investigación realizada a fósiles de árboles está revelando los secretos de esta forma de vida primordial…

La red fosilizada de un grupo de raíces de 385 millones de años tiene a los científicos reimaginando cómo podrían haber sido los primeros bosques del mundo.

El cuadro que han pintado no podría ser más diferente de lo que ahora está en su lugar. Cerca de la pequeña ciudad de El Cairo en el norte del estado de Nueva York, debajo de una antigua cantera del departamento de carreteras, los científicos han reconstruido los restos de lo que fue un bosque antiguo poderoso y maduro, hogar de al menos tres de las primeras plantas parecidas a árboles del mundo.

Algunos de estos “aspirantes a árboles” iniciales (conocidos como Cladoxilopsidos) habrían parecido grandes tallos de apio, disparándose 10 metros hacia el cielo. Otros se parecían a los pinos, pero con hojas peludas, parecidas a helechos (Archaeopteris). La tercera planta perdida hace mucho tiempo habría seguido a la palmera, con una base bulbosa y un dosel de ramas parecidas a helechos (Eospermatopteris).

Reconstrucción aproximada del vegetal Eospermatopteris conocido a partir de sus restos fósiles. (Wikimedia Commons)

Árboles viejos y grandes

Siete secciones transversales paralelas del sitio de El Cairo hacen que los investigadores piensen que estos árboles primordiales eran bastante viejos y grandes. Como tales, no estaban densamente apiñados, sino que estaban relativamente esparcidos por una llanura aluvial que fluía y refluía con las estaciones.

Los períodos secos eran una parte regular del ciclo y, sin embargo, el bosque de El Cairo, que trazaba el río Catskill, parecía albergar árboles primitivos que alguna vez pensamos que solo podían sobrevivir en pantanos o deltas de ríos. Estas plantas con forma de árbol pertenecen al género Eospermatopteris, y se parecen a helechos altos sobre tocones bulbosos.

Debido a que estas plantas imponentes tienen raíces poco profundas que no se ramifican, probablemente no se las arreglaron bien en condiciones más secas, por lo que su presencia en las antiguas llanuras aluviales de El Cairo es confusa.

Anteriormente, los científicos solo habían encontrado evidencia de árboles de Eospermatopteris en condiciones de tierras bajas húmedas, como el sitio prehistórico de Gilboa, también en el estado de Nueva York.

Boceto de cómo habría lucido un antiguo bosque de Eospermatopteris. Representación del bosque de Gilboa hace unos 390 millones de años. Cortesía de Frank Mannolini

Sin embargo, a diferencia de los pantanos uniformes de Gilboa, el sitio de El Cairo es 2 o 3 millones de años más antiguo y su paisaje es bastante variado. Los investigadores creen que alguna vez estuvo formado por un canal abandonado con orillas y una depresión local que se llenó de agua solo en ciertas estaciones.

Árboles prosperaron en el lugar

Sin embargo, los árboles de Eospermatopteris parecían prosperar aquí, posiblemente durante más de 16.000 años. Sus raíces se habían adaptado a las condiciones semiáridas y la posibilidad de inundaciones a corto plazo, dicen los investigadores.

Otros árboles de la zona llegaron más preparados para los episodios de escasez de agua.

En el sitio de El Cairo, los investigadores también encontraron evidencia de sistemas de raíces más profundos de plantas extintas parecidas a pinos, pertenecientes al género Archaeopteris. Estos son más avanzados que los árboles de Eospermatopteris, con ramas más arboladas y hojas verdaderas que pueden realizar la fotosíntesis; también poseen raíces más profundas, que a veces se extienden hasta 11 metros de ancho y 7 metros de profundidad.

Sistema de raíces “Archaeopteris” en el sitio del bosque fósil de El Cairo en el primer descubrimiento. Crédito: Charles Ver Straeten.

Fueron estos rasgos los que se pensó por primera vez que permitían que los árboles primitivos parecidos a los helechos se separaran de los pantanos de las tierras bajas hace cientos de millones de años, y finalmente se abrieran camino hacia áreas más secas como las llanuras aluviales, donde el nivel freático puede subir y bajar.

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Pero los nuevos hallazgos sugieren que incluso los árboles primitivos de Eospermatopteris, sin hojas verdaderas o raíces profundas, podrían haber abandonado el pantano en busca de condiciones más secas.

Representación artística de un bosque Eospermatopteris. Cortesía: alchetron.com

Khudadad Khudadad, ecólogo evolutivo de la Binghamton University, dijo en un comunicado:

“Este hallazgo sugirió que los primeros árboles podrían colonizar una variedad de ambientes y no se limitaron a los ambientes húmedos. Los árboles no solo podían tolerar ambientes más secos, sino también los ambientes hostiles de las arcillas expansivas que dominaban las llanuras de Catskill”.

Algo que no habían pensado antes

Entonces, ¿por qué es que tan a menudo encontramos que los árboles de Eospermatopteris dominaban los deltas prehistóricos mientras que los árboles de Archaeopteris dominaban las llanuras aluviales? Como los árboles todavía usaban esporas y no semillas para reproducirse, seguramente habría sido más probable que se establecieran cerca de ríos o fuentes de agua que pueden llevar sus genes más lejos.

Los autores del nuevo estudio creen que los registros fósiles podrían estar engañándonos. Se cree que el bosque prehistórico de El Cairo desapareció con una inundación prolongada que anegó los árboles y los mató. Pero el sedimento que se depositó después podría haber conservado sus raíces de una manera que ocurre muy raramente en las llanuras aluviales y más comúnmente en los deltas.

Los autores escribieron:

“Es posible que debido a la condición ideal necesaria para la preservación de los paisajes y organismos, los registros fósiles estuvieran sesgados hacia las áreas bajas y, por lo tanto, llevaron a la conclusión de que los Eospermatopteris estaban limitados por sus morfologías a los ambientes deltaicos”.

Dada la gran edad del bosque prehistórico de El Cairo, los autores dudan de que su estructura sea una anomalía. En cambio, argumentan que es «muy probablemente un representante de los bosques maduros de la época que no se han preservado o aún no se han descubierto“.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en PLOS One.

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