Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Ботаники>>Недостаток углекислоты породил кактусы

Вторник, 10 Май 2011 00:00

Недостаток углекислоты породил кактусы

Автор 

Кактусы стали успешной и разнообразной группой растений по эволюционным меркам совсем недавно — 5−10 млн. лет назад. По мнению ученых, к процветанию их привело резкое падение уровня углекислого газа в атмосфере, сухой и прохладный климат.

КактусыКактусыГруппа ученых под руководством доктора Моники Аракаки (Monica Arakaki) из Университета Брауна (США) выяснила, что кактусы появились на нашей планете приблизительно 35 миллионов лет назад, а пика разнообразия достигли 5−10 млн.лет назад. Одновременно с кактусами появились другие виды суккулентов, например, алое, очитки, хавортия. Процветание этих растений исследователи связывают с изменением климата. В то время, по палеоклиматическим данным, произошло резкое похолодание, уменьшилось количество осадков и резко снизилось содержание углекислого газа в атмосфере. Многие растения не справились со стрессом. А как раз к этим условиям кактусы и другие суккуленты оказались прекрасно адаптированы. Ведь эти растения используют особый САМ-путь фотосинтеза, который позволяет им поглощать углекислый газ из атмосферы ночью.Таким способом растения экономят воду, поскольку ночью листья испаряют гораздо меньше влаги, чем днем.

Как менялся климат

Чтобы узнать, когда появились кактусы, ученые провели филогенетический анализ. Для этого они проанализировали хлоропластные ДНК нескольких видов кактусов и их ближайших родственников. Оказалось, что первые представители семейства кактусовых появились приблизительно 35 миллионов лет назад. Но потом, в течение нескольких десятков миллионов лет, они оставались практически незаметными и встречались очень редко. И только 5−10 млн. лет назад стали занимать доминирующие позиции. Их ареал практически совпадал с современным – это Северная Америка, южная Африка и Южная Америка.

«В конце миоцена примерно 7 млн. лет назад, после довольно теплого периода произошло похолодание. Об этом свидетельствует анализ изотопов кислорода древних фораминифер. Правда, почему климат стал вдруг меняться, так и остается загадкой. В это же самое время уменьшилось количество осадков, и климат стал засушливым – об этом также говорят палеоданные», — пишут авторы.

Но к этим изменениям прибавилось еще одно, и именно оно и сыграло, по-видимому, ключевую роль в дальнейшем процветании кактусов: по каким-то причинам резко снизилось содержание углекислого газа в атмосфере. По данным, которые приводит в своей работе Аракаки, снижение произошло с 425 ppm до 200 ppm (сейчас по последним данным концентрация углекислоты в атмосфере составляет 390 ppm).

Господство суккулентов

Это резкое уменьшение концентрации углекислого газа стало катастрофическим для многих растений. Особенно, как объясняет Аракаки, для обитателей сухого климата. Поскольку, по словам ученых, в таких условиях недостаток влаги растения испытывают еще сильнее. Многие растения не выдержали такого испытания, и их место заняли более успешные виды, которые смогли к этим условиям адаптироваться. Ими как раз и оказались кактусы и другие суккуленты с их особым способом фотосинтеза (САМ-путем, при котором эффективно экономится испарение влаги). «Мы считаем, что во время позднего миоцена появилось много новых местообитаний. Их освободили растения, которые не смогли приспособиться к новым условиям. Эти местообитания благополучно заняли кактусы и другие суккуленты», — считают авторы работы.

Их статью можно прочитать в последнем номере журнала PNAS.

 


 

Источник: Infox.ru


 

Прочитано 12593 раз Последнее изменение Воскресенье, 14 Октябрь 2012 18:14

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Причиной Великого вымирания могли стать бактерии

07-12-2012 Просмотров:10020 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Причиной Великого вымирания могли стать бактерии

В конце пермского периода (около 250 млн лет назад) за какие-то сотни тысяч лет на планете исчезло до 90% всех видов. Methanosarcina acetivorans (изображение James Ferry / Penn State University)Судя по...

Омуль - Coregonus autumnalis

12-11-2012 Просмотров:13514 Рыбы Енисея Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Омуль - Coregonus autumnalis

 Основным местом обитания является Енисейский залив, а в Енисее появляется только в период размножения, поднимаясь вверх по реке до устья р. Ангары. Известен в небольших тундровых речках, впадающих в Енисейский...

Кутикула насекомых прочнее костей позвоночных

21-05-2012 Просмотров:10304 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Кутикула насекомых прочнее костей позвоночных

Экзоскелет насекомых, состоящий из кутикулы, соединяет в себе несоединимое — исключительную жёсткость и беспримерную прочность. Экзоскелет насекомых образован кутикулой, которая может быть мягкой и тонкой, а может — чрезвычайно прочной и...

Генетики выяснили, почему по всему миру началось нашествие клопов

03-02-2016 Просмотров:4986 Новости Генетики Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Генетики выяснили, почему по всему миру началось нашествие клопов

Ученые расшифровали геном постельного клопа и нашли у него ряд уникальных адаптаций к эктопаразитизму. Среди них - гены, позволившие клопам выработать устойчивость к большинству современных инсектицидов. Постельный клопОб этом говорится в...

Выявлены, возможно, истоки тектоники плит

25-02-2014 Просмотров:6547 Новости Геологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Выявлены, возможно, истоки тектоники плит

Новое исследование может положить конец спорам: обнаружена последовательность лав возрастом 4,4 млрд лет, которые могут оказаться остатками первой зоны субдукции на Земле.  Скалы острова Гуам сложены застывшей лавой, относящейся ко временам...

top-iconВверх

© 2009-2021 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.