Наперстянка быстро эволюционировала для опыления колибри
Исследователи обнаружили, что обыкновенная наперстянка (Digitalis purpurea), завезённая в Америку, быстро эволюционировала, изменив длину цветка в присутствии новой группы опылителей — колибри. Результаты опубликованы в Journal of Ecology Британского экологического общества.
Учёные из Университета Сассекса, Университета Лос-Андес (Колумбия) и Университета Коста-Рики впервые показали, как быстро могут происходить физические изменения цветков после смены среды и появления нового опылителя.
Ключевые изменения
- Сравнив наперстянки из Великобритании (опыляются шмелями) с популяциями, завезёнными в Коста-Рику и Колумбию около 200 лет назад (опыляются шмелями и колибри), учёные обнаружили, что проксимальная часть венчика (узкая трубка у основания цветка, где находится нектар) у американских популяций на 13–26% больше.
- «Мы также обнаружили существенный естественный отбор по этой характеристике в натурализованных популяциях», — отметила соавтор работы доктор Мария Клара Кастельянос.
- Поскольку наперстянка — двулетнее растение (одно поколение — 2 года), эти изменения произошли примерно за 85 поколений, что указывает на быструю эволюцию.
Эффективность колибри как опылителей
- Исследование подтвердило, что колибри являются эффективными опылителями наперстянки. «После одного визита колибри могут принести в цветок больше пыльцы, чем шмель», — сообщила доктор Кастельянос.
Контекст и дальнейшие исследования
- Наперстянка была завезена в Колумбию и Коста-Рику в XIX веке и теперь растёт в высокогорных районах (выше 2200 м).
- Авторы подчёркивают, что хотя наблюдаемые изменения соответствуют естественному отбору со стороны колибри, исследование напрямую не доказывает, что причиной изменений стали именно они.
- Для проверки этой гипотезы планируются эксперименты по исключению опылителей в полевых условиях и изучение генетической основы признаков.
- «Растения по всему миру сталкиваются с изменениями в составе своих опылителей, и важно понимать эволюционные последствия этого», — заключила доктор Кастельянос.