Comment sont apparus les premiers arbres ?

Le premier arbre apparaît au Dévonien, il y a entre 350 et 420 millions d’années. Ce Progymnosperme s’appelle Archaeopteris. Son bois ressemble à celui des conifères, son tronc est épais et il peut s’élever à 50 m. Mais il se reproduit à l’aide de spores, comme les fougères. Au Carbonifère, l’embranchement des Lycopsides réinvente la croissance secondaire et le feuillage. Certains s’élèvent aussi à 50 m. Ces étranges arbres ont une croissance en hauteur et une ramification prédéterminées, croissent très rapidement mais meurent après avoir sporulé.

Car il y a 500 millions d’années, les végétaux, qui prospèrent depuis déjà un milliard d’années dans les océans sous forme d’algues, commencent à s’aventurer sur les terres émergées. Une large partie de l’hémisphère sud est occupée par un vaste continent, le Gondwana ; plus au nord, un autre continent, la Laurussia, englobe l’Eurasie et l’actuelle Amérique du Nord. Par l’effet de la tectonique des plaques, des chaînes de montagne s’y sont formées, dont les Appalaches et, à proximité, la petite chaîne des Catskills, où se trouve Cairo. Au pied des montagnes, des sédiments issus de leur formation se sont accumulés. Recouverts par des eaux peu profondes, ils constituaient à Cairo un système semblable au delta d’un fleuve. Un milieu idéal pour les plantes de l’époque.

Il y a plus d'un milliard d'années, les premières plantes étaient peut-être de minuscules algues vertes vivant dans l'océan. A partir de ces algues, d’autres petits végétaux ressemblant à des mousses, se sont répandus sur la terre ferme, il y a 500 millions d'années. Puis d'autres végétaux terrestres se sont diversifiés, notamment les fougères et les plantes à graines. Les arbres sont apparus indépendamment plusieurs fois au cours de l'évolution, et finalement aucun arbre n'a été l'ancêtre de tous les autres. Si les arbres ont été créés à plusieurs reprises au cours de l'évolution, c'est parce que la hauteur offre un énorme avantage. Prendre de la hauteur facilite aussi le processus de reproduction car cela permet aux plantes de propager plus sur de plus grandes distances ses organes de dissémination. Ainsi, il y a moins de 400 millions d'années, la diversité globale des plantes a évolué vers des formes arborescentes. Les premiers arbres connus sur Terre datent de 380 à 385 millions d'années.

Les arbres sont apparus sur la Terre suite à une longue évolution qui trouve son origine il y a plus d’un 1,2 milliard d’années quand sont apparus les premiers végétaux, à savoir des algues en milieu aquatique. Ces végétaux ont ultérieurement colonisé les milieux terrestres pour donner naissance entre autres aux arbres qui en disposant d’un tronc peuvent notamment mieux capter la lumière. Les fossiles les plus anciens connus d’arbres sur Terre datent d’il y a 380-385 millions d’années soit la période géologique du Dévonien. Leurs petits noms : Archaeopteris ou encore Wattieza qui atteignaient respectivement environ 40 mètres et 10 mètres de haut. Et c’est bien ce tronc qui est une caractéristique des arbres.

Il y a plus d’un milliard d’années, les premiers végétaux étaient sans doute des algues vertes minuscules qui peuplaient l’océan. C’est à partir de ces algues que d’autres végétaux, de petites plantes proches des mousses, ont colonisé la terre ferme il y a 500 millions d’années. Puis d’autres plantes terrestres se sont diversifiées, parmi lesquelles les fougères et plantes à graines. Les premiers arbres connus sur Terre sont encore bien plus anciens et datent d’il y a 380-385 millions d’années. Archaeopteris avait des troncs de près de 40 m de haut et formait de vastes forêts, tandis que Wattieza ne dépassait pas 10 mètres de haut mais est la plus ancienne espèce d’arbre connue composant la plus ancienne forêt fossilisée, la forêt de Gilboa dans l’État de New York. Si les arbres ont été inventés plusieurs fois au cours de l’évolution, c’est que la hauteur procure de formidables avantages. Les arbres sont apparus plusieurs fois indépendamment au cours de l’évolution, et il n’y a finalement pas une espèce d’arbre qui soit l’ancêtre de toutes les autres. Comme les plantes ont besoin de lumière pour réaliser la photosynthèse et se développer, se hisser au-dessus des autres est une stratégie évolutive très efficace ! L’élévation des plantes permet aussi de propager les organes de dispersion (spores ou graines) sur de plus grandes distances. Ainsi, toute une diversité de plantes a évolué avec certaines formes arborescentes apparues il y a un peu moins de 400 millions d’années.