Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.06.2022
Михаил Орлов
874

Тринадцать тысяч видов деревьев со всего мира распределили на экологические группы

4.2

Биологи из разных стран объединили усилия, чтобы собрать данные о важных адаптивных признаках пятой части деревьев Земли — более 13 тысяч видов. С помощью своей базы данных они выделили восемь крупных групп и отметили те черты растений, которые особенно актуальны в условиях меняющегося климата.

Дождевые леса — одна из самых богатых видовым разнообразием экосистем
Дождевые леса — одна из самых богатых видовым разнообразием экосистем / © R. Butler / Автор: Ирина Мельникова

Биоразнообразие, то есть огромный спектр видов и жизненных форм, возникло в процессе эволюции и постоянно изменяется так, чтобы соответствовать условиям среды. Та не остается в долгу и тоже все время меняется, в том числе под воздействием жизни и деятельности человека, причем последний фактор становится все важнее. Поэтому ботаники со всего мира предприняли масштабное исследование функциональных признаков (functional traits) деревьев — оно опубликовано в новом выпуске Nature Communications.

Функциональные (или эколого-морфологические) признаки отражают стратегии адаптации растений и определяют то, как они реагируют на изменения окружающей среды. Такие признаки довольно универсальны, то есть их удобно описывать у самых разных растений. В последние годы функциональные признаки активно используют для изучения растительных сообществ.

Объектом исследования стали свыше 13 тысяч видов древесных растений со всего света. Они представляют более чем 2300 родов — это примерно пятая часть всех известных деревьев. Для каждого рассмотрели до 18 функциональных признаков, характеризующих листья и крону в целом, семена, кору (в том числе ее толщину), древесину и корень. В результате получилась самая большая в своем роде база данных.

«Эта база основана на замерах, выполненных в полевых условиях целым сообществом исследователей, — рассказал Петер М. ван Бодегом (Peter M. van Bodegom) из Лейденского университета (Нидерланды). — Они описывали свойства древесных видов в полях и лесах, руководствуясь похожими протоколами. Все это мы поместили в централизованную базу данных. Далее проводился статистический анализ, позволивший выделить в этих признаках паттерны».

Ученые обратились к методу главных компонент (PCA) и кластерному анализу, которые с легкостью выделяют группы в больших и очень больших данных. Это позволило выявить, какие признаки растения чаще сочетаются друг с другом и как одни из них влияют на другие. Биологи выделили восемь различных групп (кластеров), каждый из которых соответствует каким-то определенным аспектам строения или жизнедеятельности растения.

Некоторые из полученных групп деревьев довольно тривиальны — например, разделение хвойных и лиственных. Другие закономерности удалось выделить впервые: скажем, тесную связь приспособлений к режиму освещения с адаптациями к пожарам и засухе. Оказалось, некоторые виды лучше других переносят пожары — в том числе за счет толстой коры.

Полученные на основе такого большого объема данных экологические группы приобретают особое значение на фоне изменений климата. Действительно, сведение лесов, засухи и пожары встречаются все чаще, а лучше понимая экологию и разнообразие растений, нам проще предсказать поведение их сообществ. Тем более если речь идет о деревьях, которые долго растут, крупнее и сильно изменяют среду своего обитания.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно