Исследование демографических издержек размножения у сосуществующих видов растений в зависимости от их признаков

Учёные из Института ботаники Китайской академии наук (IBCAS) в ходе много-видового эксперимента обнаружили, что компромисс между текущим размножением и будущей жизнеспособностью связан со стратегией цветения и способностью к клонированию. Результаты опубликованы в Journal of Ecology.

Исследователи использовали идеальную систему из четырёх сосуществующих видов орхидей, не производящих нектар:

• Два неспособных к клонированию вида (Cypripedium tibeticum и Ponerorchis chusua).
• Два клонирующих вида (C. flavum и Phaius delavayi).
• В каждой группе был вид с одиночным цветком и вид с многоцветковым соцветием.

В течение трёх лет экспериментально увеличивая и уменьшая репродуктивные усилия растений, учёные наблюдали следующие эффекты:

• По сравнению с уменьшением размножения путём удаления цветов, естественное размножение значительно снижало рост и плодовитость.
• Увеличение производства плодов с помощью искусственного опыления дополнительно снижало вероятность появления новых побегов.

Было обнаружено, что демографические издержки размножения были явно сильнее у многоцветковых видов по сравнению с одноцветковыми, тогда как влияние способности к клонированию было менее выражено. Вопреки прогнозам, у клонирующих видов издержки не зависели от размера клона.

Высокие издержки размножения, наблюдаемые у многоцветковых видов, могут объясняться большим распределением биомассы в репродуктивные части и более длительным периодом цветения.

«Компромисс — важная проблема в эволюционной биологии, и многие исследования изучали влияние пространственных и временных факторов среды на него. Но это исследование — одно из немногих, выявляющих зависимость жизненных компромиссов от признаков организма, и оно предоставляет новые данные для понимания эволюции жизненных стратегий», — сказал доктор Сун Хай-Цинь, автор-корреспондент исследования.