Растения островов и материка: сходство функций при разной форме

Океанические острова, такие как Канарские, служат важными моделями для экологических и эволюционных исследований. Международная команда учёных под руководством исследователей из Гёттингенского университета и Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) провела масштабное изучение флоры острова Тенерифе. Результаты, опубликованные в Nature, оказались неожиданными: островная растительность демонстрирует высокое разнообразие форм, но при этом её функциональные характеристики мало отличаются от материковых растений.

Методология исследования

Учёные провели полевые работы на более чем 500 участках, расположенных на высотах от уровня моря до 3300 метров. Они зафиксировали около 80% местных семенных растений острова и измерили восемь ключевых признаков:

  • размер растения,
  • удельную плотность древесины,
  • толщину листа,
  • абсолютную и удельную площадь листа,
  • сухую массу листа,
  • концентрацию азота в тканях листа,
  • массу семян.

Эти данные сравнили с информацией о более чем 2000 видах растений материка.

Ключевые выводы

  1. Ограниченное функциональное разнообразие островных видов. «Наше исследование впервые и вопреки всем ожиданиям показывает, что группы видов, эволюционировавшие на Канарских островах, не способствуют расширению диапазона различных признаков. То есть они не приводят к большему функциональному разнообразию», — объясняет руководитель исследования профессор Хольгер Крефт из Гёттингенского университета.

  2. Доминирование «низкорисковой» стратегии. Флора Тенерифе в отличие от материковой доминируется медленнорастущими деревянистыми кустарниками, приспособленными к жизни в условиях ограниченных ресурсов и высокого риска вымирания на острове.

  3. Высокое функциональное разнообразие обеспечивают широко распространённые виды. «Мы видим, что большинство видов следуют ограничениям островного климата... Высокое функциональное разнообразие в основном обусловлено видами, которые широко распространены как на острове, так и на близлежащем материке», — отмечает Крефт.

Изначально исследователи предполагали, что из-за географической изоляции островные растения будут иметь фундаментальные отличия и ограниченное функциональное разнообразие. «Тем более мы были удивлены, обнаружив, что растения Тенерифе обладают сравнительно высоким функциональным разнообразием», — заключает первый автор работы доктор Паола Барахас Барбоса (iDiv).