Северные хвойные — самые молодые виды

Резкие изменения климата и географии планеты за миллионы лет изменили ход эволюционной истории хвойных деревьев, согласно статье Йельского университета в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследователи изучили ископаемую летопись и генетические данные 489 из более чем 600 ныне живущих видов хвойных. Они обнаружили, что хотя большинство хвойных принадлежит к древним линиям, большинство видов Северного полушария, включая основную часть сосен и елей, появились за последние 5 миллионов лет.

Учёные утверждают, что миграция видов деревьев и сокращение-расширение их ареалов в ответ на ледниковые циклы привели к изоляции популяций и образованию новых видов, особенно в горных районах с высоким разнообразием хвойных.

"Экстремальные климатические сдвиги во времени могли способствовать замене более древних линий на те, что лучше приспособлены к более прохладным и сухим условиям, — сказал соавтор исследования Эндрю Лесли, — что привело к высокой скорости обновления и непропорциональной потере древних линий".

Исследователи также выяснили, что линии существующих хвойных Южного полушария на миллионы лет старше своих северных аналогов. Они считают, что это связано с фрагментированными ареалами и более мягкими, влажными местообитаниями, которые благоприятствовали их выживанию.

"Эволюционная история хвойных отражает сложный набор взаимодействий с окружающей средой, — сказал соавтор работы Питер Крейн. — Тем не менее, мы обнаружили масштабные и последовательные различия между диверсификацией южных и северных клад хвойных".

Большинство существующих видов хвойных принадлежит к линиям, которые диверсифицировались в течение кайнозойской эры, более 65 миллионов лет назад. Хвойные, такие как пихты, тсуги, лиственницы, сосны, ели (семейство Pinaceae), можжевельники и кипарисы (подсемейство Cupressoideae), распространены в Северном полушарии. В то время как вечнозелёные из семейств Araucariaceae и Podocarpaceae и подсемейства Callitroideae встречаются в основном в Аргентине, Австралии, Новой Гвинее и Новой Зеландии.

Соавтор исследования Майкл Доногью отметил, что умеренные дождевые и широколиственные вечнозелёные леса были распространены до плейстоценовой эпохи (2,5 млн — 11 тыс. лет назад) и до сих пор сохранились в Новой Зеландии и некоторых частях Австралии и Южной Америки.

"Эти ныне фрагментированные местообитания — одни из тех, где более древние линии хвойных, адаптированные к более тёплому или влажному климату, сохранились с высоким разнообразием, — сказал он. — Эволюционная история организмов формируется многими факторами, но это исследование показывает, что географические особенности глобального масштаба могут оставлять неожиданный отпечаток на том, как группы эволюционируют и диверсифицируются".