Семенное покой — свойство, предотвращающее прорастание, — существовало уже 360 миллионов лет назад

Международная группа учёных под руководством исследователя из Университета Гранады установила, что семенной покой (свойство, предотвращающее прорастание в неблагоприятных условиях) был присущ уже первым семенам 360 миллионов лет назад.

Это явление десятилетиями интриговало натуралистов, так как оно определяет динамику естественной растительности и сельскохозяйственные циклы. Существует несколько типов покоя, и некоторые из них модулируются условиями среды более тонко, чем другие.

В статье, опубликованной в журнале New Phytologist, учёные исследовали эволюцию семенного покоя, используя уникальный набор данных. Он включал характеристики покоя для более чем 14 000 видов. Это результат работы Кэрол и Джерри Баскинов, соавторов публикации, изучавших покой с 60-х годов.

Проведённые анализы установили, что покой так же стар, как и сами семена. То есть самые древние из всех семян уже обладали покоем. «Из всех возможных типов покоя самый древний уже демонстрировал очень сложную адаптацию к условиям окружающей среды», — заявил координатор проекта Рафаэль Рубио де Касас, исследователь из Департамента окружающей среды Университета Гранады.

Образование новых видов

Результаты проекта показывают, что растения без покоя, как правило, менее способны к диверсификации, то есть к образованию новых видов. «Это может быть связано с тем, что покой способствует прорастанию только в оптимальный момент, несмотря на изменения в окружающей среде, будь то погодные явления или попадание семян в новое место после распространения. Эта синхронизация жизненного цикла растения с новой средой может снизить вероятность вымирания конкретного вида», — отметил Рубио де Касас.

Покой — это не просто отсутствие прорастания, когда слишком жарко или холодно, поскольку в таких условиях среда сама препятствует прорастанию. «Покой гарантирует, что семена не прорастут даже при благоприятных условиях, что предотвращает прорастание после летней грозы или в тёплые зимние дни», — добавил исследователь.

Однако не все растения имеют покоящиеся семена. Многие виды прорастают сразу, как только их семена попадают в благоприятные условия. Кроме того, растения могут относительно быстро приобретать и терять семенной покой в результате естественного отбора.

«Например, у культурных растений покой — одно из первых свойств, утраченных в процессе одомашнивания, и поэтому срок посева является таким важным параметром в сельском хозяйстве», — заключил Рубио де Касас.