Как вымирание динозавров изменило эволюцию растений

С вымиранием крупных нелетающих динозавров 66 миллионов лет назад на Земле исчезли крупные травоядные в последующие 25 миллионов лет. Поскольку растения и травоядные животные влияют друг на друга, возникает вопрос, повлияло ли и как это очень долгое отсутствие и позднее возвращение так называемых «мегатравоядных» на эволюцию растительного мира. Чтобы ответить на этот вопрос, исследовательская группа под руководством iDiv и Лейпцигского университета сегодня проанализировала ископаемые и живые пальмы. Генетический анализ позволил исследователям проследить эволюционное развитие растений во время и после отсутствия мегатравоядных. Таким образом, они впервые подтвердили распространенное научное предположение о том, что многие виды пальм во времена динозавров давали крупные плоды и были покрыты колючками и шипами на стволах и листьях.

Однако исследовательская группа обнаружила, что «скорость эволюции», с которой возникли новые виды пальм с маленькими плодами во время разрыва между мегатравоядными, уменьшилась, тогда как скорость эволюции видов с крупными плодами осталась почти постоянной. Однако размер самих плодов также увеличился. Так что пальмы с крупными плодами были и после вымирания динозавров. По-видимому, гораздо более мелкие животные также могли есть крупные плоды и распространять семена со своими выделениями. «Таким образом, мы смогли опровергнуть предыдущее научное предположение о том, что наличие крупных плодов пальмы зависит исключительно от мегатравоядных», — говорит первый автор исследования доктор Ренске Онстейн из iDiv и Лейпцигского университета. «Поэтому мы предполагаем, что отсутствие влияния крупных травоядных привело к более густой растительности, в которой растения с более крупными семенами и плодами имели эволюционное преимущество».

Однако защитные свойства растений; колючки и шипы на листьях и стеблях показали иную картину: количество видов пальм с защитными признаками уменьшилось во время разрыва мегатравоядных. «Защитные черты без хищников, по-видимому, больше не давали эволюционных преимуществ», — говорит Онстейн, возглавляющий младшую исследовательскую группу «Эволюция и адаптация» в iDiv. «Однако они вернулись к большинству видов пальм, когда появились новые мегатравоядные, в отличие от изменений фруктов, которые сохранились».

Своей работой исследователи пролили новый свет на эволюцию и адаптацию в один из самых загадочных и уникальных периодов в истории эволюции растений, во время и после вымирания мегатравоядных. Понимание того, как вымирание мегатравоядных влияло на эволюцию растений в прошлом, также может помочь предсказать будущее экологическое развитие. Например, авторы отмечают потерю признаков во время разрыва между мегатравоядными. Эта потеря может повлиять на важные функции и процессы экосистемы, такие как распространение семян или травоядность. Таким образом, продолжающееся вымирание крупных животных из-за охоты человека и изменения климата может также повлиять на изменение признаков в растительных сообществах и экосистемах сегодня и в обозримом будущем. Исследование было опубликовано в Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Источник