Если из экосистемы убрать насекомых-вредителей, то растениям хватит всего нескольких лет, чтобы освоить новые экологические условия и пойти по иному эволюционному пути.
Растения и насекомые так тесно связаны друг с другом, что первым хватает всего нескольких поколений, чтобы ответить на изменения, произошедшие среди вторых. Если из экосистемы исчезает вредитель, то уже через 3–4 года растения начинают вести себя иначе: у них подавляются защитные механизмы, и они тратят больше сил на конкуренцию с другими видами.
Исследователи из Корнеллского университета (США), Университета Торонто (Канада) и Университета Турку (Финляндия) в течение пяти лет следили за несколькими участками, на которых росла энотера. Все растения принадлежали к 18 генным «кланам», то есть особи одного клана обладали одинаковым набором генов. Росли они, естественно, не в одиночку; кроме того, на половине участков жили ещё три вредителя, которые питались плодами и семенами энотеры. Другую половину еженедельно обрабатывали инсектицидами. Так исследователи хотели выяснить, проявятся ли у энотеры какие-то изменения, которые будут зависеть только от экологической обстановки, а не от перетасовки генов при перекрёстном опылении.
В результате, как пишут исследователи в журнале Science, почти на всех участках, где вредители систематично истреблялись, энотеры уступили место одуванчикам. Одуванчики тоже почувствовали свободу от насекомых, и в итоге энотеры оказались в прямом смысле в тени: одуванчики лишали их солнечного света, необходимого для появления семян. Лишь один из генетических вариантов энотеры смог противостоять натиску одуванчиков.
Но более интересными были изменения, вызванные не конкуренцией с одуванчиками, а исчезновением вредителей. К пятому году учёные отметили сильное ослабление защитных систем энотеры: растения перестали выделять химические вещества, обороняющие их от вредителей. Кроме того, без вредителей энотера начинала раньше цвести. Это было связано с тем, что в присутствии насекомых растениям надо выбрать такое время для плодоношения, чтобы не попасть на стадию личинок, которые как раз плодами и питаются. Без насекомых энотера получила возможность формировать плоды раньше. Наконец, без вредителей растения смогли ответить на конкуренцию со стороны другого вида: равновесие среди энотер стало смещаться в пользу более крупных особей, которым одуванчики были не страшны.
Все эти изменения очевидны, однако, как подчёркивают авторы работы, никто не ожидал, что они проявятся так быстро. Можно сказать, что в данном случае эволюционно значимый срок оказался ничтожно малым — всего несколько лет и несколько поколений. Разумеется, далеко не всегда эволюции требуется так мало времени, и тут мы скорее имеем дело с исключением: отношения растений и насекомых так тесно переплетены, что изменения, постигающие одних, почти сразу сказываются на эволюционно-экологической ситуации у других.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
23-09-2015 Просмотров:7333 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Группа палеонтологов под руководством Моргана Тернера (Morgan Turner) из университета Брауна (США), возможно, нашла останки первого существа, которое передвигалось, стоя на четырех ногах, сообщается на официальном сайте университета. Им стала древняя рептилия Bunostegos...
02-10-2013 Просмотров:9201 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Вообразите озеро настолько солёное, что вода в нём не замерзает даже при -20 °C. А теперь представьте себе, что там живут и прекрасно себя чувствуют живые существа. Дип-лейк (фото Rick Cavicchioli). Примерно...
05-12-2014 Просмотров:7927 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
NewScientist сообщает, что исследователи из Геттингенского университета имени Георга-Августа нашли окаменелость из двух листьев растения эоценовой эпохи в янтарной шахте вблизи поселка Янтарный, Калининградская область. «Потрясающе смотреть на что-то столь древнее,...
29-03-2014 Просмотров:8099 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Конечно, вы много раз слышали о том, что у людей по сравнению с животными, особенно собаками, очень плохой нюх. Снова и снова нам говорили, что мы способны различить лишь примерно 10 тыс....
02-12-2013 Просмотров:8344 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Зоологи давно используют достижения молекулярной биологии в своих целях. Например, о родственно-эволюционных связях между группами животных куда проще судить, имея на руках последовательность генома. Но в этом смысле разным животным...
Найденные на территории индийского штата Гуджарат окаменелые остатки древнейших родичей лошадей говорят о том, что все непарнокопытные животные появились на юге Азии. К такому выводу пришли палеонтологи, статью которых опубликовал Journal…
Ученые из университета Альберты (Канада), под руководством профессора Майкла Келдуэлла (Michael Caldwell) раскопали в Бразилии останки ископаемой игуаны, которая, по всей видимости является недостающим связующим звеном между ящерицами Старого и…
Кордицепс китайский (Ophiocordyceps sinensis), самый дорогой в мире лекарственный гриб, из-за чрезмерного сбора встречается всё реже. На китайском рынке «гималайская виагра» идёт по $100 за грамм, то есть дороже золота. Соавтор исследования…
Тюлени спят, как люди, но лишь тогда, когда они на суше. Если же тюленю захочется поспать в воде, у него засыпает только половина мозга, тогда как вторая остаётся бодрствующей. Зоологи…
Глубинные слои Земли содержат в себе примерно столько же воды, как и ее океаны, благодаря тому, что туда уже более трех миллиардов лет попадает кора со дна морей планеты, насыщенная влагой.…
Международная группа исследователей секвенировала ядерную и митохондриальную ДНК из ноги раннего современного человека из пещеры Тяньюань, расположенной неподалёку от Пекина (КНР). Нога, которая дала генетический материал (фото MPI for Evolutionary Anthropology)Анализ…
У нашей планеты сложный интерьер, у него много слоёв. Образование и структура этих слоёв — тайна за семью печатями, но время от времени подсказки появляются — благодаря новым исследованиям, конечно,…
Испанские палеонтологи восстановили детали строения кожной брони титанозавров – последних гигантских ящеров в истории Земли. По их данным, эти огромные животные были покрыты несколькими рядами костяных щитков, прикрывавших их спину…
Гигантские кальмары рода Architeuthis распространены в умеренных и субтропических водах Атлантического, Тихого, Индийского океанов — то есть не будет большим преувеличением сказать, что эти огромные головоногие живут по всему миру.…