С помощью грибов первые наземные растения могли поглощать углекислый газ и выделять кислород особенно быстро.  

Считается, что до того, как на суше появились растения, атмосфера Земли была очень богата углекислым газом и очень бедна кислородом, и что как раз благодаря растениям, которые поглощают углекислый газ и выделяют кислород, земной воздух стал более-менее похож на тот, которым сегодня дышим мы. Разумеется, происходило это не сразу – первые сухопутные растения появились около 540 млн лет назад, и чтобы повысить содержание кислорода, а углекислого газа – понизить, у них ушло немало времени.

Современная микориза: грибной мицелий (зелёным), окутывающий кончик корня сосны и проникающий в промежутки между корневыми клетками. (Фото Maira de Freitas Pereira, INRA Nancy.)

Правда, первым наземным растениям пришлось столкнуться с сильным недостатком минеральных веществ. Современные растения берут их из почвы, но в те времена почвы почти не было, и основным ресурсом минеральных веществ были неорганические субстраты – скальные породы и прочее, а сами растения жили почти без корней и сложных проводящих сосудов.

Поэтому, как пишут в Philosophical Transactions of the Royal Society B исследователи из Лидского университета, растениям ничего не оставалось, как положиться на помощь грибов. Многие из них выделяют органические кислоты, которые переводят минералы в растворимое состояние, стимулируя тем самым биологическое выветривание скал.

С другой стороны, самим грибам необходимы питательные вещества, которые им могли бы предоставить растения. В результате получилась микориза – форма симбиоза между растениями и грибами; в симбиозе растения могли забирать себе фосфорные соединения, которые стали доступны благодаря грибам, и делиться взамен своей органикой.

То, что древнейшие растения быстро научились иметь дело с грибами, доказывают ископаемые находки. С другой стороны, эксперименты авторов работы показали, что количество кислорода, выделяемое в ходе фотосинтеза, прямо зависит от того, с какими грибами растения наладили сотрудничество.

Среди современных грибов есть очень древние, которых можно уподобить тем, что существовали сотни миллионов лет назад, и расчеты показали, что в те времена взаимовыгодный обмен между грибами и растениями вполне мог быть настолько интенсивен, что уровень кислорода в атмосфере стал достаточно высоким уже между 500 и 400 млн лет назад. То есть можно сказать, что грибы действительно помогли растениям насытить воздух кислородом.