De eerste bosbranden op aarde lijken eerder te hebben plaatsgevonden dan eerder werd gedacht, wijzend op een verband tussen wijdverbreide bosbranden en de evolutie van oude bomen, volgens onderzoekers van de Universiteit van Alabama.

Hoewel kleine bosbranden van oer-vaatplanten zonder bladeren, takken of een ontwikkeld wortelstelsel, en aangewakkerd door bliksem of lava vond al 420 miljoen jaar geleden plaats, er wordt aangenomen dat deze niet wijdverbreid zijn omdat de planten water of een nat klimaat nodig hadden om te overleven.

Echter, met behulp van fossiele houtskool en geochemische signalen uit oude gesteentelagen, UA-onderzoekers ontdekten dat de vroege bosbranden zich ongeveer 383 miljoen jaar geleden begonnen te verspreiden. Dit is ook een bewijs dat meer volwassen planten van bomen en struiken zich door bebossing verspreiden naar relatief droge en landinwaartse omgevingen.

De studie was een uitgenodigde inzending en onlangs gepubliceerd in een speciale uitgave van het tijdschrift paleogeografie, paleoklimatologie, paleo-ecologie . Het toont aan dat de methoden die worden gebruikt om bewijs van deze oude bosbranden te vinden, nuttig zijn om meer te weten te komen over paleo-ecologische en paleoklimaatindicatoren.

"We kunnen de oude omgevingen en de evolutie van planten op een nieuwe manier leren, " zei Dr. Takehito Ikejiri, een paleontoloog met UA's geologische wetenschappen en Alabama Museum of Natural History die aan dit project heeft gewerkt. "We concluderen dat bomen en struiken zich verzamelden toen bossen voor het eerst in de geschiedenis van de aarde het droge klimaat binnenvielen. Niet veel andere soorten bewijs kunnen dit vertellen, maar oude vuren wel."

In moderne omgevingen, verschillende soorten vegetatie kunnen worden verbrand, zoals gras, struik, moerasplanten en bos. Wat voor soort vegetatie en klimaat precies de vroege bosbranden veroorzaakten tijdens de periode van de geschiedenis van de aarde die bekend staat als het Devoon, de geologische periode tussen 358 en 419 miljoen jaar geleden toen vaatplanten evolueerden en diversifieerden, is niet goed bekend vanwege het beperkte bewijs dat is vastgelegd in gesteenten en fossielen.

Hoewel gegevens over oude bosbranden, of paleo-wildbranden, zijn verspreid, Dr. Man Lu, postdoctoraal onderzoeker in de geologische wetenschappen en eerste auteur van het artikel, begon wereldwijde voorvallen van paleo-wildbranden te verzamelen uit de literatuur en haar eigen onderzoeksprojecten.

Ze keek naar biomarkers in het fossielenbestand, of moleculaire fossielen die nuttig kunnen zijn wanneer traditionele fossielen niet goed bewaard zijn gebleven. traditioneel, wetenschappers identificeerden kleine fragmenten van steenkoolachtige fossiele houtskool, die verbrande plantenresten zijn, van oude rotsen, maar in het afgelopen decennium op biomarkers gebaseerd bewijs is vaker gebruikt, zei dr. YueHan Lu, UA universitair hoofddocent geologische wetenschappen en co-auteur van het papier.

De biomarkers die de onderzoekers gebruiken om bosbranden te reconstrueren zijn polycyclische aromatische koolwaterstoffen, die complexe groepen verbindingen zijn met gecondenseerde benzeenringen gevormd onder hoge temperaturen, en sommige verbindingen kunnen wijzen op oude natuurbrandactiviteiten.

Het team analyseerde de wereldwijde paleo-wildvuurgegevens statistisch van de wereldwijde verspreiding van Devoon-gesteenten. De gesynthetiseerde gegevens laten twee interessante kenmerken zien. Het paleowildvuur ontstond grotendeels in het Famenniaanse tijdperk, het laatste leeftijdsinterval van het Laat-Devoon ongeveer 372 tot 359 miljoen jaar geleden. Ook, het meeste bewijs komt uit een oostelijk deel van het oude Euramerica-continent, die bestond uit het huidige Noord-Amerika, Groenland en de meeste West-Europese landen.

De UA-onderzoekers hebben deze continentale schaal bedacht, buitengewone bosbrand verspreidde zich in de geschiedenis van de aarde als de Famenniaanse bosbrandexplosie, of VWE. De FWE geeft de eerste invasie van landplanten aan, meestal dezelfde soorten bomen en struiken, naar droge gebieden.

Het team analyseerde de gegevens van Devoon-plantendistributies uit het fossielenbestand en ontdekte dat één taxon, of een eenheid van bomen gedomineerd in Oost-Euramerica. lignofyten, verwijzend naar een van de eerste bomen inclusief voorouderlijke soorten zaadplanten, waren het belangrijkste bestanddeel van de laat-Devoon bossen op het oostelijke Eur-Amerikaanse land, volgens het onderzoek.

"Die struiken en eerste hoge bomen verspreidden zich in relatief korte tijd, " zei Ikejiri. "Ironisch genoeg, de lignophyte-dominante vroege bossen moeten de belangrijkste brandstofbron worden voor voortdurende wereldwijde bosbranden, zoals de Famenniaanse bosbrandexplosie."

De ecologische effecten van de evolutie van het laat-Devoon wildvuur zouden verder kunnen gaan.

"We werken momenteel aan het effect van de FWE op de wereldwijde klimaatverandering, "Zei YueHan Lu. "Het kan verantwoordelijk zijn voor een extreem laag zuurstofgehalte in de oceanen die de massale uitsterving van mariene soorten heeft veroorzaakt."