Как климат и барьеры формируют глобальное распределение семенных растений на протяжении миллионов лет

Исследование под руководством учёных Гёттингенского университета выявило ключевые факторы, определяющие, почему одни растения процветают в определённых регионах, а другие — нет. Проанализировав распределение почти 270 000 видов семенных растений по всему миру, учёные подчеркнули роль условий окружающей среды и барьеров для расселения в формировании глобального разнообразия растений. Результаты опубликованы в Nature Ecology & Evolution.

Используя передовые методы, которые интегрируют данные о распространении растений с филогенетической информацией (данными об эволюционных взаимосвязях видов), исследователи совместили современные экологические данные с историческими реконструкциями климата и географии Земли за миллионы лет.

Команда изучила, как вариации климата, почвы и других факторов окружающей среды определяют, где растения могут выживать, и как физические барьеры — такие как океаны, горные хребты и территории с неблагоприятным климатом — ограничивают расселение растений.

Результаты показывают, что условия окружающей среды, особенно климат, являются важнейшими факторами, формирующими распространение растений, и их влияние остаётся неизменным в эволюционных масштабах времени. Физические барьеры, такие как океаны и горы, играли значительную роль в ограничении распространения недавно возникших групп растений, но оказывали гораздо меньшее влияние на древние группы, у которых было больше времени для широкого расселения.

Реконструированные из геологических данных прошлые позиции и движения тектонических плит оказали лишь умеренное влияние на разнообразие растений, причём их наиболее сильный эффект наблюдался в период от 20 до 50 миллионов лет назад.

«Эти результаты раскрывают фундаментальный природный процесс, — говорит доктор Лиронг Цай из Гёттингенского университета и Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv). — При наличии достаточного времени растения могут преодолеть барьеры огромных расстояний и географии, но они часто остаются ограниченными условиями окружающей среды, с которыми сталкиваются».