Hoe bomen er honderden miljoenen jaren geleden uitzagen, blijft grotendeels gissen, omdat er bijna alleen maar fossielen bewaard zijn gebleven van hun stam. Maar nu hebben onderzoekers ook de bladeren en takken van een stokoude boom weten te reconstrueren. En dat levert een heel gek exemplaar op.
De Sanfordiacaulis is geen palm en het is geen naaldboom, maar wat het wel is? We spraken met de enthousiaste ontdekker Robert Gastaldo over “deze hele rare plant” die 350 miljoen jaar geleden op Aarde groeide. “De stam heeft een diameter van slechts 16 centimeter en er is geen bewijs dat de plant hout produceerde, omdat de binnenkant van de stam is weggerot en gedeeltelijk gevuld was met modder”, begint Gastaldo over de fossielen, die in het Canadese New Brunswick zijn gevonden. “De stam heeft een lengte van meer dan 2 meter en aan de bovenste 75 centimeter groeien hele lange bladeren die zijn kroon vormen.”
Een hele grote borstel
En nu komt het bijzondere: ieder blad kon wel 3 meter lang worden en ze groeien in een spiraal samengedrukt rond de stam, zodat er wel 250 van deze bladeren op het bovenste stuk van de stam pasten. “Het lijkt zo wel een hele grote borstel. Het is bijna niet voor te stellen dat zo’n smalle stam zonder hout zo’n enorm gebladerte kon ondersteunen”, klinkt het verbaasd.
De vorm heeft iets weg van een varen of palm, alleen palmbomen verschenen pas 300 miljoen jaar later op Aarde en hebben véél minder bladeren. “We hebben allemaal een bepaald idee van hoe een boom eruit hoort te zien, afhankelijk van waar we wonen op de planeet en we hebben een beeld van wat we normaal vinden”, legt Gastaldo uit. “Het fossiel waarover wij schrijven, is uniek en heeft een compleet andere vorm. Het is een van de experimenten van de evolutie in een tijd waarin bosplanten diverser werden en het is een soort, die waarschijnlijk maar kort bestaan heeft.”
Extreem zeldzame ontdekking
De fossielen zijn behouden gebleven, doordat een aardbeving de bomen en andere vegetatie begroef aan de rand van een meer in een kloof. Het eerste fossiel werd zo’n zeven jaar geleden al opgegraven, maar dat was slechts een gedeelte van de boom. Het duurde nog een aantal jaar voor nog vier delen van dezelfde plant werden gevonden.
“Samen met een collega zag ik deze gekke soort in december 2017 in een opslagplaats. We waren toen geschokt door wat we zagen. Het fossiele blok steen van dik 2 bij 2 meter toonde de stam met daaraan heel veel bladeren. Het is superzeldzaam om een fossiele plant van dit formaat te vinden die nog zo intact is. En het is nog vreemder om een boom te ontdekken die geen hout produceert en die nog nooit eerder iemand heeft gevonden. En het feit dat minstens vijf verschillende exemplaren zijn blootgelegd in het gebied maakt het nog opmerkelijker. In 400 miljoen jaar aan fossiele planten hebben we niet zoiets bijzonders gevonden”, aldus de archeoloog.
Zonlicht nodig
Het aantal fossiele planten uit die tijd, waarbij zowel de boomstam als de bladerkroon behouden zijn gebleven, is op één hand te tellen, vertelt Gastaldo. “In Cairo, in de staat New York is een hele rare plant uit het Devoon gevonden, de Wattieza. Die is behouden gebleven, omdat hij voorover is gevallen in een moeras en daar begraven is. Een andere is gevonden in het Duitse Lindar. Daar zijn complete kleine planten van de soort Calamophyton in de oceaan beland en daar begraven langs de kust. Onze plant, de Sanfordiacaulis, is nog maar de derde vondst van voor 300 miljoen jaar geleden toen vulkaanas hele bossen begroef.”
Vermoedelijk had de boom zo’n enorme bladerkroon om zoveel mogelijk zonlicht te kunnen opvangen. Zo hoefde hij minder te concurreren met andere planten op de grond. De plant levert dan ook het vroegste bewijs dat kleinere bomen onder het gebladerte van grote bomen groeien. Het betekent ook dat het plantenleven honderden miljoenen jaren geleden complexer was dan gedacht. Mogelijk leefde de Sanfordiacaulis in een tijd waarin planten ‘experimenteerden’ met een grote variëteit aan vormen.
Mislukt experiment
De boom was waarschijnlijk een mislukt experiment. “De geschiedenis van het leven op land bestaat uit planten en dieren die in niets lijken op wat vandaag de dag op Aarde leeft”, legt Gastaldo uit. “Evolutionaire mechanismen uit een ver verleden hebben geleid tot organismen die lange tijd succesvol wisten te overleven, maar hun vormen, manier van groeien en levensgeschiedenis volgden verschillende trajecten en strategieën. Zeldzame en vreemde fossielen, zoals de New Brunswick-boom, zijn maar één voorbeeld van wat op onze planeet groeide, maar niet succesvol was.”
Maar de gekke boom zegt nog meer over de evolutie van planten. “Vergelijkbaar met de vroege evolutie van het zeeleven, toen vele vreemde levensvormen voorkwamen, was het late Devoon en het vroege Carboon een periode van innovatie en experimenten voor landplanten, en dan vooral bomen.” Dat wordt nu nog duidelijker, omdat de meeste plantfossielen uit die tijd in kustgebieden en moerassen zijn gevonden. “De Sanfordiacaulis, die ver weg van de kust is gevonden, vertelt ons dat planten die ver van kustgebieden experimenteerden met hun vorm grote evolutionaire innovaties doormaakten, die tot nu toe enkel in onze fantasie bestonden”, besluit Gastaldo.
