• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.06.2022, 11:13
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
17 июля, 18:11
Юлия Тарасова

Новое исследование показало, что реакция псов на объекты и звуки с ТВ-экранов варьируется в зависимости от характера и психологических особенностей питомцев. По мнению специалистов, знание этих деталей может пригодиться при разработке коррекционных программ для собак с проблемным поведением.

17 июля, 14:41
Александр Березин

Полтора десятка лет назад студент из Непала открыл на снимках NASA потоки жидкой воды на четвертой планете. Большинство ученых отреагировало на это с серьезным скепсисом. Одна за одной выходили работы о том, что этого не может быть, ведь давление и температура там слишком низки. Но в новом исследовании показано, почему на самом деле жидкая вода возможна даже в марсианских условиях, то есть открытие потоков там вполне реально.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

15 июля, 12:45
ПНИПУ

В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.

15 июля, 11:00
НИУ ВШЭ

В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.

25 июня, 15:19
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.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[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