Эти организмы, получившие название Prototaxites, жили примерно 420-375 миллионов лет назад в девонский период и напоминали цилиндрические стволы деревьев без ветвей. Эти организмы были массивными, некоторые виды достигали 26 футов (8 метров) в высоту и 3 футов (1 метр) в ширину.

С тех пор как в 1843 году была обнаружена первая окаменелость Prototaxites, ученые не были уверены, являются ли они растением, грибом или даже разновидностью водорослей. Однако химический анализ окаменелостейPrototaxites в 2007 году позволил предположить, что они, скорее всего, являются гигантским древним грибом.

Теперь, согласно статье, опубликованной 17 марта на сервере препринтов bioRxiv, Prototaxites мог быть вовсе не гигантским грибом — скорее, это могла быть совершенно иная, ранее неизвестная форма жизни. Исследование еще не прошло рецензирование.

Все живое на Земле классифицируется в трех областях — бактерии, археи и эукарии, причем эукария содержит все многоклеточные организмы в четырех царствах — грибы, животные, растения и протисты. Бактерии и археи содержат только одноклеточные организмы.

Предыдущий химический анализ окаменелостей Prototaxites показал, что они, скорее всего, питались разлагающимися организмами, как и многие современные грибы, а не получали пищу из углекислого газа, содержащегося в воздухе, как растения.

Однако, согласно новому исследованию, Prototaxites могли быть частью совершенно другого царства жизни, отдельного от грибов, растений, животных и протистов.

Исследователи изучили окаменелые останки одного вида Prototaxites под названием Prototaxites taiti, найденные в керте Rhynie, осадочном отложении с исключительно хорошо сохранившимися окаменелостями ранних наземных растений и животных в Шотландии. Этот вид был гораздо меньше многих других видов Prototaxites, вырастая всего до нескольких дюймов в высоту, но это все равно самый крупный экземпляр Prototaxites, найденный в этом регионе.

Изучив внутреннюю структуру окаменелого Prototaxites, исследователи обнаружили, что его внутренности состоят из ряда трубок, похожих на трубки гриба. Но эти трубки разветвлялись и соединялись друг с другом совсем не так, как у современных грибов.

«Мы сообщаем, что Prototaxites taiti был самым крупным организмом в экосистеме Рини, а его анатомия кардинально отличалась от всех известных дошедших до нас или вымерших грибов», — пишут исследователи в своей работе. «Поэтому мы пришли к выводу, что Prototaxites не был грибом, и вместо этого предлагаем отнести его к ныне полностью вымершему наземному роду».

Настоящие грибы того же периода также сохранились в керте Rhynie, что позволило исследователям химически сравнить их с Prototaxites. Помимо уникальных структурных характеристик, команда обнаружила, что окаменелости Prototaxites оставили совершенно другие химические сигнатуры, чем окаменелости грибов, что указывает на то, что Prototaxites не содержали хитина, основного строительного блока клеточных стенок грибов и отличительной черты грибного царства. Вместо этого окаменелости Prototaxites содержали химические вещества, похожие на лигнин, который содержится в древесине и коре растений.

«Мы пришли к выводу, что морфология и молекулярная характеристика P. taiti явно отличается от морфологии и молекулярной характеристики грибов и других организмов, сохранившихся вместе с ним в керте Райни, и предлагаем считать его представителем ранее не описанной, полностью вымершей группы эукариот», — пишут исследователи.

Кевин Бойс, профессор Стэнфордского университета, возглавлял исследование 2007 года, в котором утверждалось, что Prototaxites — это гигантский гриб, и не принимал участия в новом исследовании. Однако в интервью New Scientist он заявил, что согласен с выводами исследования.

«Учитывая филогенетическую информацию, которой мы располагаем в настоящее время, не существует хорошего места для Prototaxites в филогении грибов», — сказал Бойс. «Так что, возможно, это гриб, но независимо от того, гриб это или что-то другое, он представляет собой новый эксперимент со сложной многоклеточностью, которая сейчас вымерла и не имеет общего многоклеточного предка ни с чем из ныне живущих».

Необходимо провести дополнительные исследования окаменелостей Prototaxites, чтобы определить, были ли они грибами или совершенно другим типом жизни, и что стало причиной их вымирания миллионы лет назад.

«Вывод о том, что это совершенно неизвестный эукариот, создает вокруг него атмосферу таинственности и интриги, которая, вероятно, не будет раскрыта до тех пор, пока не будут обнаружены новые окаменелости или разработаны новые методы анализа», — сказал New Scientist Бретт Саммерел, патолог растений и эксперт по грибам из Ботанического сада в Сиднее, Австралия, который не участвовал в этом новом исследовании.

Открытие этой потенциально новой формы жизни поднимает фундаментальные вопросы о том, как развивалась жизнь на Земле. Если Prototaxites действительно представляет собой отдельную ветвь древа жизни, это говорит о том, что на ранних этапах развития многоклеточности эксперименты с формами и функциями жизни были гораздо более разнообразными, чем мы ранее предполагали. Возможно, существовали целые царства организмов, которые вымерли, не оставив потомков, но внесли вклад в формирование ранних экосистем.

Исследование также подчеркивает важность сохранения и тщательного изучения окаменелостей. Керт Rhynie, где были обнаружены образцы Prototaxites taiti, является настоящей сокровищницей информации о ранних наземных экосистемах. Дальнейшие исследования этого и подобных мест могут пролить свет на другие загадочные формы жизни, существовавшие миллионы лет назад.

По мере развития технологий анализа окаменелостей у нас появляется все больше возможностей для разгадки тайн прошлого. Химический анализ, структурное изучение и сравнение с современными организмами позволяют нам заглянуть внутрь этих древних существ и попытаться понять их биологию и экологию.

История с Prototaxites — это напоминание о том, что наше понимание жизни на Земле все еще неполное. Вполне возможно, что в будущем мы обнаружим другие ранее неизвестные формы жизни, которые потребуют пересмотра нашего представления о древе жизни. Эти открытия не только расширяют наши знания о прошлом, но и могут дать ценные сведения о настоящем и будущем эволюции жизни на нашей планете.