Как вымирание динозавров изменило эволюцию растений

После вымирания крупных нелетающих динозавров 66 миллионов лет назад на Земле в течение последующих 25 миллионов лет отсутствовали крупные травоядные животные. Поскольку растения и травоядные влияют друг на друга, возникает вопрос, как это длительное отсутствие, а затем возвращение "мегагербиворов" повлияло на эволюцию растительного мира.

Чтобы ответить на этот вопрос, исследовательская группа под руководством iDiv и Лейпцигского университета проанализировала ископаемые и современные пальмы. Генетический анализ позволил проследить эволюционное развитие растений во время и после отсутствия мегагербиворов.

Ключевые выводы исследования:

  • Подтверждено, что многие виды пальм во времена динозавров имели крупные плоды и были покрыты шипами и колючками на стволах и листьях.
  • Эволюция плодов: В период отсутствия мегагербиворов скорость появления новых видов пальм с мелкими плодами замедлилась, в то время как скорость эволюции видов с крупными плодами осталась почти постоянной. Размер самих плодов увеличился.
    • Опровергнуто прежнее научное предположение, что наличие крупных плодов у пальм зависело исключительно от мегагербиворов. Их могли распространять и более мелкие животные.
    • Учёные предполагают, что в отсутствие крупных травоядных формировалась более густая растительность, где растения с крупными семенами и плодами имели эволюционное преимущество.
  • Эволюция защитных признаков: Число видов пальм с защитными признаками (шипами и колючками) в период "пропуска" мегагербиворов уменьшилось. Без хищников эти признаки перестали давать эволюционное преимущество.
    • В отличие от изменений в плодах, защитные признаки вернулись у большинства видов пальм, когда появились новые мегагербиворы.

Значение исследования:

Работа проливает новый свет на эволюцию и адаптацию в один из самых загадочных периодов истории растений. Понимание последствий вымирания мегагербиворов в прошлом помогает прогнозировать будущие экологические изменения.

Авторы отмечают, что утрата признаков в период отсутствия крупных травоядных может влиять на важные функции экосистем, такие как распространение семян. Современное вымирание крупных животных из-за деятельности человека и изменения климата может аналогичным образом повлиять на разнообразие признаков в растительных сообществах сейчас и в будущем.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

2022-05-02