Тринадцать тысяч видов деревьев со всего мира распределили на экологические группы
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.
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.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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