Група науковців з Університету Нью-Мексико виявила, що давні хвощі — незвичайні рослини з порожнистими стеблами, які існують на Землі понад 400 мільйонів років, — можуть стати ключем до розуміння прадавнього клімату планети.
Дослідження під керівництвом професора Закарі Шарпа з кафедри наук про Землю та планети, опубліковане у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), показало, що вода, проходячи крізь хвощі, піддається настільки потужному природному очищенню, що ізотопний склад її кисню майже ідентичний складу метеоритної води.
«Це метровий циліндр із мільйоном рівномірно розташованих отворів. Це інженерне диво, яке неможливо відтворити в лабораторії», — підкреслив Шарп.
Вивчаючи хвощі (Equisetum laevigatum) уздовж річки Ріо-Гранде в Нью-Мексико, команда простежила зміни співвідношення ізотопів кисню від основи до верхівки рослини. Найвищі частини показали аномально низькі значення, які раніше вважалися неможливими для земних умов. «Якби я побачив цей зразок, я б сказав, що він із метеорита», — зазначив Шарп, презентуючи результати на конференції Goldschmidt у Празі.
Отримані дані дозволили удосконалити кліматичні моделі, пояснивши незрозумілі раніше ізотопні закономірності в пустельних рослинах. Дослідники вважають, що ці моделі допоможуть реконструювати умови вологості та клімату далекого минулого.
Скам’янілі хвощі, які в доісторичні часи сягали 30 метрів заввишки, містять мікроскопічні кремнієві структури — фітоліти, здатні зберігати ізотопні співвідношення протягом мільйонів років. За словами Шарпа, ці структури можна використовувати як «палеогігрометр» — інструмент для визначення давньої вологості атмосфери.
«Тепер ми можемо відтворити кліматичні умови епохи, коли по Землі ходили динозаври», — підсумував він.
Таким чином, хвощі — одні з найдавніших «виживших» рослин — несподівано стали біологічним архівом кліматичної історії планети, що відкриває нові можливості для геонауки та палеокліматології.