Если из экосистемы убрать насекомых-вредителей, то растениям хватит всего нескольких лет, чтобы освоить новые экологические условия и пойти по иному эволюционному пути.
Растения и насекомые так тесно связаны друг с другом, что первым хватает всего нескольких поколений, чтобы ответить на изменения, произошедшие среди вторых. Если из экосистемы исчезает вредитель, то уже через 3–4 года растения начинают вести себя иначе: у них подавляются защитные механизмы, и они тратят больше сил на конкуренцию с другими видами.
Исследователи из Корнеллского университета (США), Университета Торонто (Канада) и Университета Турку (Финляндия) в течение пяти лет следили за несколькими участками, на которых росла энотера. Все растения принадлежали к 18 генным «кланам», то есть особи одного клана обладали одинаковым набором генов. Росли они, естественно, не в одиночку; кроме того, на половине участков жили ещё три вредителя, которые питались плодами и семенами энотеры. Другую половину еженедельно обрабатывали инсектицидами. Так исследователи хотели выяснить, проявятся ли у энотеры какие-то изменения, которые будут зависеть только от экологической обстановки, а не от перетасовки генов при перекрёстном опылении.
В результате, как пишут исследователи в журнале Science, почти на всех участках, где вредители систематично истреблялись, энотеры уступили место одуванчикам. Одуванчики тоже почувствовали свободу от насекомых, и в итоге энотеры оказались в прямом смысле в тени: одуванчики лишали их солнечного света, необходимого для появления семян. Лишь один из генетических вариантов энотеры смог противостоять натиску одуванчиков.
Но более интересными были изменения, вызванные не конкуренцией с одуванчиками, а исчезновением вредителей. К пятому году учёные отметили сильное ослабление защитных систем энотеры: растения перестали выделять химические вещества, обороняющие их от вредителей. Кроме того, без вредителей энотера начинала раньше цвести. Это было связано с тем, что в присутствии насекомых растениям надо выбрать такое время для плодоношения, чтобы не попасть на стадию личинок, которые как раз плодами и питаются. Без насекомых энотера получила возможность формировать плоды раньше. Наконец, без вредителей растения смогли ответить на конкуренцию со стороны другого вида: равновесие среди энотер стало смещаться в пользу более крупных особей, которым одуванчики были не страшны.
Все эти изменения очевидны, однако, как подчёркивают авторы работы, никто не ожидал, что они проявятся так быстро. Можно сказать, что в данном случае эволюционно значимый срок оказался ничтожно малым — всего несколько лет и несколько поколений. Разумеется, далеко не всегда эволюции требуется так мало времени, и тут мы скорее имеем дело с исключением: отношения растений и насекомых так тесно переплетены, что изменения, постигающие одних, почти сразу сказываются на эволюционно-экологической ситуации у других.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
15-03-2016 Просмотров:6463 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Ученые выяснили, что переход на мясную диету сыграл ключевую роль в эволюции человека. Питание мясом позволило отказаться от мощных челюстей и дало стимул для развития речи. К такому выводу пришли американские...
22-01-2011 Просмотров:9838 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
При изучении микроорганизма Haloarcula marismortui биологи из Университета Фрайбурга, московского Института микробиологии им. С. Н. Виноградского РАН и Иллинойсского университета в Урбане и Шампейне составили описание нового метаболического пути. Микроорганизм Haloarcula...
20-06-2022 Просмотров:1356 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Студенты-биологи на берегу острова Русского во Владивостоке нашли два фрагмента ребер ихтиозавра возрастом 230-240 миллионов лет, сообщил РИА Новости представитель Приморского океанариума. "Студенты-биологи, которые проходили практику на острове Русском, случайно нашли...
20-11-2011 Просмотров:13451 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Самки паука падки на подарки: для спаривания паукам важно не качество презента, а его наличие. Самец заполучит самку, даже если преподнесет ей подарок-подделку или муху, бывшую в употреблении. А если...
13-11-2012 Просмотров:17033 Рыбы Енисея Антоненко Андрей
В бассейне Енисея плотва - одна из наиболее распространенных и многочисленных рыб. Распространена в Енисее по всему течению и в его притоках. Особенно многочисленна на участке р. Сым - р....
Традиционное представление о переходе древнейших организмов от одно- к многоклеточности заключается в том, что это необратимый скачок, после которого многоклеточные организмы продолжили усложняться, оставив далеко позади одноклеточных предков. Но, как…
Хотя современные организмы почти поголовно (кроме ряда вирусов) используют ДНК как носитель генетического кода, в давние-давние времена, как полагают исследователи, жизнь начиналась не с ДНК, а с РНК. Молекула рибозима —…
Болезнетворные штаммы обычной кишечной палочки, поражающие мочевой пузырь и другие части выделительной системы человека, крадут основное оружие иммунных клеток - ионы меди, что позволяет им защищаться от попыток организма уничтожить…
Красноярские ученые предлагают создать общероссийских банк образцов древесины, который может быть использован, в частности, в борьбе с нелегальными вырубкам, сообщила пресс-служба Сибирского федерального университета. Банк данных древесиныС такой базой данных и…
Международная команда палеонтологов обнаружила старейшую в мире окаменелость белки-летяги — экземпляр возрастом 11,6 миллионов лет вымершего вида под названием Miopetaurista neogrivensis в Испании. Белка-летягаЛетучие белки — единственная группа планерных млекопитающих, которая достигла значительного разнообразия (52 вида…
Две из четырёх специальных наград Queensland Health выиграл препарат, полученный из яда смертельно опасной морской улитки-конуса. Обезболивающее нового поколения на порядок мощнее всех современных аналогов, включая морфий, – утверждают специалисты…
Физиологи впервые показали, что люди по-разному воспринимают цвета в зависимости от времени года. Это связано с подстройкой глаза под обилие зелени на улицах. К такому выводу пришли британские ученые из Университета…
Когда суматранскому орангутангу приходит в голову попутешествовать, накануне турне он издаёт долгий крик в ту сторону, куда собирается направить стопы. Его слышат другие члены сообщества, после чего решают, присоединиться к…
Кратко о "Алтайском государственном заповеднике" Растительный мир “Алтайского государственного заповедника” Животный мир “Алтайского государственного заповедника” География “Алтайского государственного заповедника” Климат “Алтайского государственного заповедника” Геология “Алтайского государственного заповедника” Рельеф “Алтайского государственного заповедника” Гидрология “Алтайского государственного заповедника” Почвы “Алтайского государственного…