世界最古の森

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樹齢3億8500万年の木の根は空気中の二酸化炭素を吸収し、地球の大気を劇的に変化させています。

アーケオプテリスの根系を上から見たところ。写真：クリストファー・ベリー — *アーケオプテリスの*根系を上から見たところ。写真：*クリストファー・ベリー*

世界最古の森林は、ニューヨーク州カイロ近郊の廃採石場にあります。3億8500万年前の岩石には、数十本の古代樹木の根の化石が含まれています。IFL Scienceによると、樹木はこれらの根を成長させる過程で、空気中の二酸化炭素（CO2）を吸収・貯蔵し、地球の気候を劇的に変え、今日私たちが知っている大気の形成につながったとされています。

英国カーディフ大学の古植物学者クリストファー・ベリー氏とその同僚は2009年にこの遺跡を発見した。発見された化石化した根の中には直径15センチメートルのものもあり、幹から11メートルにわたって円形に伸びていた。Current Biology誌に掲載された研究によると、これらの根はアーケオプテリス属に属するとみられる。アーケオプテリス属は、現代の樹木と近縁で、大きな木質の根と多数の枝を持つ樹木である。これまで、アーケオプテリスの化石の最古のものは3億6500万年前のものだった。カイロの遺跡は、アーケオプテリスが2000万年前には近代的な特徴を発達させていたことを示唆している。

カリフォルニア州パロアルトにあるスタンフォード大学の地質学者ケビン・ボイス氏によると、カイロのような樹木は古代の気候に大きな影響を与えたという。樹木の根は地中深くまで伸び、その下の岩石を砕く。地質学者はこのプロセスを「風化」と呼ぶ。風化は化学反応を引き起こし、大気中の二酸化炭素を吸収して地下水中の炭酸イオンに変換する。最終的に、地下水は海に流れ出し、石灰岩に閉じ込められる。

風化とその波及効果もあって、大気中の二酸化炭素濃度は森林の出現後まもなく現在のレベルまで低下しました。数千万年前は、二酸化炭素濃度は現在の10～15倍も高かったのです。一部の研究によると、大気中の二酸化炭素濃度の劇的な低下は酸素濃度の着実な上昇につながり、3億年前には大気中の酸素濃度が約35%に達したと示唆されています。これが、当時の巨大な昆虫の進化を促し、中には翼開長が70センチメートルにも達する昆虫も古代の森林に生息していました。

研究者が原始林を発見したのは今回が初めてではない。これまでの記録は、カイロから約40キロ離れたニューヨーク州ギルボアにある化石林で、そこには3億8200万年前の樹木標本が含まれていた。