Tidligt liv på land lignede kryptogamiske bunddække som dette lavafelt på Island. Medforfatter Sylvia Pressel vises til højre på billedet. Kredit:Paul Kenrick
I de første fire milliarder år af Jordens historie, vores planets kontinenter ville have været blottet for alt liv undtagen mikrober.
Alt dette ændrede sig med oprindelsen af jordplanter fra deres damskum -slægtninge, grønne kontinenter og skabe levesteder, som dyr senere ville invadere.
Tidspunktet for denne episode har tidligere været afhængig af de ældste fossile planter, der er omkring 420 millioner år gamle.
Ny forskning, offentliggjort i dag i tidsskriftet Procedurer fra National Academy of Sciences , angiver, at disse begivenheder faktisk fandt sted hundrede millioner år tidligere, skiftende opfattelse af udviklingen af Jordens biosfære.
Planter er store bidragydere til den kemiske forvitring af kontinentale klipper, en vigtig proces i kulstofcyklussen, der regulerer Jordens atmosfære og klima over millioner af år.
Holdet brugte metoden 'molekylær ur', der kombinerede beviser for de genetiske forskelle mellem levende arter og fossile begrænsninger for deres fælles forfædres alder, at etablere en evolutionær tidsskala, der gennemskuer hullerne i den fossile rekord.
Dr. Jennifer Morris, fra University of Bristols School of Earth Sciences og medlederforfatter på undersøgelsen, forklarede:"Den globale spredning af planter og deres tilpasninger til livet på land, førte til en stigning i kontinentale forvitringshastigheder, der i sidste ende resulterede i et dramatisk fald i niveauerne af 'drivhusgassen' kuldioxid i atmosfæren og global afkøling.
Rhynia gwynne-vaughanii-400 millioner år gammel fossil plante stammer fra Aberdeenshire, Skotland. Kredit:Naturhistorisk museum, London.
"Tidligere forsøg på at modellere disse ændringer i atmosfæren har accepteret plantens fossile rekord til pålydende værdi - vores forskning viser, at disse fossile aldre undervurderer oprindelsen af landplanter, og derfor skal disse modeller revideres. "
Medlederforfatter Mark Puttick beskrev teamets tilgang til at producere tidsskalaen. Han sagde:"Den fossile rekord er for sparsom og ufuldstændig til at være en pålidelig guide til datering af oprindelsen af landplanter. I stedet for at stole på fossilrekorden alene, vi brugte en 'molekylær ur' -tilgang til at sammenligne forskelle i sammensætningen af gener af levende arter - disse relative genetiske forskelle blev derefter konverteret til aldre ved at bruge de fossile tidsaldre som en løs ramme.
"Vores resultater viser, at landplantens forfader levede i den midterste kambriske periode, som lignede alderen for de første kendte landdyr. "
En vanskelighed i undersøgelsen er, at forholdet mellem de tidligste landplanter ikke kendes. Derfor er teamet, som også omfatter medlemmer fra Cardiff University og Natural History Museum, London, undersøgt, om forskellige forhold ændrede den estimerede oprindelsestid for landplanter.
Cooksonia pertoni indsamlet af medforfatter Dianne Edwards fra typelokaliteten (Pridoli). Den er cirka 12 mm høj. Det blev første gang offentliggjort i Palaeontology Vol 22 Edwards 1979 plate 4 fig13. Det er nu indrettet i Nationalmuseet, Wales. Kredit:Diane Edwards
Lederne af den samlede undersøgelse, Professor Philip Donoghue og Harald Schneider tilføjede:"Vi brugte forskellige antagelser om forholdet mellem jordplanter og fandt ud af, at dette ikke havde indflydelse på de tidligste landplantes alder.
"Eventuelle fremtidige forsøg på at modellere atmosfæriske ændringer i dyb tid skal omfatte hele den usikkerhed, vi har brugt her."