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식물의 진화

역사
- 우주의 역사  : 137억년
- 지구의 역사 : 46억년
- 생명의 탄생 : 35억년,  생명의 역사
- 식물의 진화 & 동물

- 전체 진화도
- 원핵→ 진핵 → 단세포→다세포
- 캄브리기아 대폭발
- 식물의 진화 : 식물의 생존전략, 진화방향, 식생활
- 동물의 진화 : 동물의 생존전략, 공룡의 식생활













 
 

지구사를 통틀어 지상에 가장 극적인 변형이 일어나려면 육상식물이 등장할 때까지 기다려야 했다. 그 혁신은 4억 7,500만 년 된 암석 안에 독특한 불굴의 미화석 홀씨로 기록되어 있다. 식물 체화석은 연약하고 쉽게 부패해서 그 시기 암석에서 발견된 적이 없지만, 그 최초의 진정한 식물들은 아마도 현대의 우산이끼와 다르지 않았을 것이다. 전 세계 육지 암층의 4,000만 년이 넘는 구간에서, 잘 썩지 않는 홀씨들만이 유일한 물리적 증거로 남아 육상식물이 존재했음을 뒷받침한다. 이 단단한 풀빛 개척자들의 진화는 꾸준하지만 느렸던 듯하다. (281p)
약 4억 3,000만 년 전, 홀씨화석들의 총체적 다양성이 상당히 변화한 것은 육상식물의 분포가 뚜렷하게 바뀌었음을 가리킨다. 그다음 3,000만 년에 걸쳐서는 현대의 이끼나 단순한 관다발식물과 비슷한 식물들이 홀씨가 우위를 차지한다. (281p)
늦어도 4억 년 전에는, 원시적인 관다발식물들이 한때 황폐했던 전 지구의 육지에 서식하기 시작했다. 이 식물들은 해바라기하며 광합성을 하는 풀빛 줄기와 가지들이 땅 위로 겨우 몇 인치 올라와 있는, 가냘프고 잎도 없는 축소판 관목 같은 모습이었다. 이들의 뿌리가 돌투성이 땅에 효율적으로 침투해 튼튼한 닻을 제공했고, 그동안 모세관 작용이 물을 위쪽으로 분배했다. (282p)
4억 년 전의 지구에서는 당신도 꽤 편안하게 생존할 수 있었을 것이다. 산소와 물은 얼마든지 있었다. 식물과 벌레의 형태를 띤 먹을거리도 있었다. 우뚝 선 프로토탁시테스들 아래로 쉴 곳도 있었다. 하지만 경치는 너무도 낯설어 보였을 것이다. 풀빛 줄기와 풀빛 가지는 있지만 잎은 전혀 없었으니까. (284p)
에너지를 붙잡는 최초의 조그만 잎이 발명되기까지는 수천만 년이 더 걸렸다. 일단 형태를 바꿀 줄 알게 되자, 햇빛을 놓고 벌이는 식물왕국의 진화적 투쟁에서 판돈이 올라갔다. 가장 큰 잎을 가진 가장 키 큰 식물이 이익을 누렸으므로, 뒤따라 부채처럼 펴지는 양치류, 갈라지는 가지, 튼튼한 목질 몸통이 진화했다. 늦어도 3억 6,000만 년 전에는 완전히 새로운 지구 생태계인 숲이 출현했다. 역사상 처음으로, 지구의 육지가 에메랄드빛 녹색이 되었다. (285p)
암석은 이 신록의 생명체와 공진화했다. 빠르게 퍼지는 육상식물이 등장하고 그 식물 중 일부가 거목과 같은 키에 도달해 얻은 광물학적 결과는 엄청났다. 뿌리가 생겨나 급속한 생화학적 분해 양식을 도입하자 현무암, 화강암, 석회석을 포함한 많은 표면 암석의 풍화속도가 열 배로 빨라졌다. 그 결과 점토 광물과 유기물이 풍부하고 미생물도 그득한 토양이 더 깊어지고 더 넓어져서, 더 커져가고 수가 늘어나는 식물과 균류를 위한 거주지를 끊임없이 확장해주었다. (285p)
비록 시야에서는 가려져 있었지만, 뿌리계도 여러 면에서 현저하게 진화했다. 가장 중요한 것은 식물의 뿌리와 균근이라 불리는 광대한 균사 그물망이 새로운 공생관계를 맺은 것이었다. 균근을 형성하는 균류는 토양에서 인산과 기타 영양소를 효율적으로 추출해 식물에게 전달하고, 식물은 차례로 균류에게 포도당과 기타 탄수화물로 구성된 고에너지식을 꾸준히 공급한다. (286p)
먹을 수 있는 식물들이 전 지역으로 퍼져나가자 동물들도 엄청난 진화적 진보를 경험했다. 무척추동물이 최초로 육지를 답사했다. 약 5억 년 전에 원시 무악어류의 모습을 하고 처음 나타난 무척추동물은 대양에서 1억 년 이상 진화를 겪은 뒤에야 머뭇거리며 마른 땅으로 이주를 시도했다. (286p)
어류는 최소한 2,000만 년 동안, 때때로 말라버리는 얕은 해안환경에 추파를 던졌다. 소수의 어류가 원시적인 폐를 발달시켜 상륙을 감행하며 점점 더 오래 머물렀지만, 경골동물이 처음으로 공기 호흡을 완전히 편안하게 느낀 것은 수백만 년이 지난 뒤였다. (286p)

지구 이야기/ 로버트 M. 헤이즌 지음/ 김미선 옮김/ 뿌리와 이파리