В чем особенность эволюции растений умеренного климата
На Земле существует ряд природных зон со своей флорой и фауной: тундра, пустыня, субтропики и другие. И внутри каждой из них есть множество уникальных экосистем, которые формировались тысячелетиями. И, как выяснили ученые музея естественной истории Флориды, процесс расщепления биосферы на отдельные сегменты гораздо сложнее, чем считалось ранее.
В научном сообществе долгое время считалось, что новые виды развиваются в связи с необходимостью новых физических характеристик для адаптации к изменившимся условиям обитания. Теория заключалась в том, что совпадение нескольких благоприятных факторов может привести к резкому увеличению числа новых видов, которое сходит на нет по мере того, как новые виды заполняют среду и начинают конкурировать. Эта гипотеза подтвердилась в нескольких исследованиях тропических организмов, но новое исследование выявило, что в умеренном климате закономерности возникновения видов отличаются.
Когда исследователи изучили эволюцию родословную цветковых растений порядка Saxifragales (Камнеломкоцветные), они обнаружили, что первая волна возникновения новых видов произошла из-за похолодания климата Земли 15 миллионов лет назад. И лишь через 5 миллионов лет эти растения распространились в новых местах обитания и развили новые физические черты.
Сегодня порядок Saxifragales насчитывает почти 2500 видов, в числе которых пион, крыжовник, смородина, молодило и многие другие. Наибольшее разнообразие представителей этой группы представлено именно в умеренном климате, в то время как в субтропиках и тропиках они встречаются редко.
В течение десятков миллионов лет Saxifragales эволюционировали очень медленно, понемногу осваивали холодные регионы ближе к полюсам и на больших высотах — местах с суровыми условиями. Однако, когда 15 миллионов лет назад климат планеты начал охлаждаться, камнеломкоцветные получили преимущество, и стали появляться новые виды.
Тенденция к похолоданию продолжалась, превращая места, которые когда-то бывшие тропиками, в зону умеренного климата, приспособиться к которому могли только холодостойкие виды. Таким образом, развитие качеств, которые помогали растениям выживать в трудных условиях еще до глобального похолодания, помогли им не вымереть, когда климат на планете стал более суровым. И более того: чем ниже падала средняя температура на Земле, тем больше видов Saxifragales появлялось.
Опираясь на современные исследования, ученые сходятся во мнении, что растительный мир крайне неоднороден, и особенности его развития в разных частях Земли связано, в первую очередь, с разбросом климатических условий. В то время как тропические экосистемы более древние и стабильные, флора умеренного пояса сформировалась относительно недавно и развивается по другим законам.
- Сотрудники Пенсильванского университета совместно со специалистами Университета Брунея обнаружили на острове Борнео лес, который, предположительно, сформировался еще в доисторическую эпоху. Основным компонентом изучаемого леса являются деревья рода Диптер…
- Сельское хозяйство за тысячелетия цивилизации сильно видоизменило растения, и современные виды, выращиваемые в культуре, практически не похожи на своих предков или на родственников из дикой природы. Во многом это результат селекции, к которой люди прибега…
- Мы привыкли, что семена начинают прорастать уже в почве, отделившись от родительского растения. Однако, у многих видов проростки начинают формироваться еще внутри плода. Ученые говорят, что живорождение растений, в частности, преждевременное прорастание, …