Почему растения по всему миру стали деревянистыми
Учёные из Нидерландов и Германии представили первое глобальное исследование эволюции деревянистости на островах, чтобы понять, почему некоторые растения развивают древесину в стеблях, а другие — нет. Этот эволюционный парадокс озадачивал ещё Чарльза Дарвина более 160 лет назад.
Острова как эволюционные лаборатории
- Первые древесные деревья появились на Земле около 400 миллионов лет назад, но причины этого оставались неясны.
- Изучение ископаемых этих вымерших деревьев не даёт ответа из-за неизвестных климатических условий того времени.
- Ключ к разгадке — явление островной деревянистости: когда неодревесневающий материковый вид колонизирует остров и за десятки или сотни тысяч лет эволюционирует в деревянистый кустарник или дерево.
Новые данные и открытия
Исследовательская группа создала базу данных, включающую более тысячи видов с островной деревянистостью, что в три раза превышает прежние оценки.
- Эти виды — результат как минимум 175 независимых эволюционных переходов к деревянистости.
- Анализ выявил связь между усилением засухи и увеличением образования древесины в стеблях растений на островах.
- Учёные предполагают, что эта связь между засухой и деревянистостью будет ещё сильнее для материковых видов, что предстоит проверить на полной базе данных (около 6000 видов).
Значение для будущего
- Исследование подтверждает, что острова — уникальные очаги биоразнообразия, нуждающиеся в защите.
- Обнаруженный механизм открывает перспективы для сельского хозяйства: повышение засухоустойчивости культур путём увеличения их деревянистости может помочь обеспечить продовольственную безопасность в условиях изменения климата и роста населения.
Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.