Северные деревья оказались удивительно приспособленными к резким климатическим изменениям
Окружающая среда на Земле постоянно менялась в прошлом, иногда довольно резко. И ничего: флора и фауна как-то выживали даже после самых суровых климатических изменений. Европейские ученые продемонстрировали удивительные способности к адаптации на примере лесных деревьев, сохранивших и даже увеличивших свое генетическое разнообразие в течение многих ледниковых эпох.
Бореальные и северные умеренные леса существуют миллионы лет и пережили не одно оледенение. Согласно палеоданным, их ареалы и площадь распространения не раз кардинально менялись. Несмотря на это, лесные деревья сохранили генетическое разнообразие, смогли быстро приспособиться к малому ледниковому периоду (XIV-XIX века нашей эры) и максимуму последнего оледенения (27-19 тысяч лет назад).
«Это очень хорошо для биоразнообразия, ведь это ключевые виды деревьев для многих других видов, зависящих от них», — прокомментировал Паскаль Милеси из Уппсальского университета (Швеция), ведущий автор статьи, опубликованной в журнале Nature Communications.
Ученые полагают, что ключ к пониманию этих процессов лежит в эффективном размере популяции (Ne), которая показывает число размножающихся особей. Как правило, их меньше реального количества индивидов. Менялся ли Ne со временем или, наоборот, оставался стабильным, несмотря на колебания реального размера популяции? Если менялся, то какую роль в этом играли климатические изменения?
«Мы считаем, что высокое генетическое разнообразие связано с тем, как виды деревьев выживали во время ледниковых периодов, и способностью пыльцы преодолевать тысячи километров, связывая растущие по отдельности леса. Это хороший знак. Значит, эволюционные механизмы прошлого могут быть полезны для привыкания к быстрым изменениям климата в настоящем», — отметил Милеси.
К работе подключились ученые из 22 научных организаций по всей Европе. Их интересовали семь самых распространенных лесных видов деревьев. Три хвойных — Picea abies (ель обыкновенная), Pinus pinaster (сосна приморская), Pinus sylvestris (сосна обыкновенная), а также четыре покрытосеменных — Betula pendula (береза повислая), Fagus sylvatica (бук европейский), Populus nigra (тополь черный), Quercus petraea (дуб скальный).
Для исследования пришлось собрать иглы и листья почти 3500 экземпляров в 164 популяциях. Из образцов выделили ДНК, секвенировали и проанализировали последовательности.
«Выяснилось, что ледниковые эпохи мало влияют на генетическое разнообразие этих семи видов деревьев. Это противоречит устоявшимся представлениям. Подмеченная нами закономерность объясняется сочетанием уникальных черт лесных видов», — пояснил исследователь.
Все семь видов показали монотонное возрастание Ne в течение большей части четвертичного периода. То есть генетическое разнообразие крупный лесных метапопуляций показало поразительную стабильность во время сильных изменений окружающей среды, хотя локально некоторые виды испытывали вымирание и серьезные сдвиги в распространении. Кроме того, Ne коррелировал по времени между группами со сходными экологическими и биологическими параметрами, пусть и не для всех видов. Вероятно, сделали вывод авторы статьи, на эффективный размер популяции больше влияют не климатические изменения, а общие особенности биологии вида.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии