Rhizanthella gardneri — это милая, своеобразная, находящаяся под угрозой исчезновения орхидея, живущая всю жизнь в подполье. Она даже цветёт под землей, что делает её довольно уникальным растением.
Увидеть эту орхидею — большая удача. (Фото Fred Hort.) В прошлом году с помощью радиоактивных изотопов учёным из Университета Западной Австралии удалось показать, что орхидея получает все питательные вещества благодаря грибу, паразитирующему на корнях одной из разновидностей дрока, характерной для западно-австралийской глубинки.
И вот теперь исследователи расшифровали геном Rhizanthella gardneri. Весьма своевременно, ибо в природе осталось менее пятидесяти представителей этого вида.
Несмотря на то что это полностью подземное растение не способно к фотосинтезу и не имеет зелёных частей, оно всё ещё сохраняет хлоропласты. «Мы обнаружили, что по сравнению с обычными растениями 70% хлоропластных генов потеряны, — рассказывает ведущий автор исследования Этьен Деланнуа из Центра выдающихся достижений в биологии растительной энергетики. — Осталось только 37. Это самый маленький хлоропластовый геном».
Известно, что он кодирует и другие функции, помимо фотосинтеза, но на примере нормальных растений их очень трудно изучать. В Rhizanthella gardneri всё, что не является необходимым для паразитического образа жизни, отмерло. Осталась только та часть генома, которая нужна для производства четырёх важнейших белков.
Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Biology and Evolution.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Джонатан Гринберг из Калифорнийского университета в Дэвисе (США) и его коллеги бросили вызов широко распространённому представлению о том, что растения перебираются повыше в ответ на потепление климата.
ФлораИсследователи обнаружили, что с 1930 по 2000 год вместо того, чтобы стремиться к жизни при одной и той же температуре, многие калифорнийские виды, наоборот, спустились в среднем на 80 м. Они выбрали более тёплые условия в обмен на повышенную влажность. Если бы новый климат был более сухим, они не смогли бы позволить себе столь высокие температуры.
Многие специалисты предсказывают, что по мере глобального потепления флора будет забираться всё выше и выше, пока мигрировать будет уже некуда, только в мир иной. Эти прогнозы опирались на представление о том, что температурные условия — главный фактор распространения растительных видов. Как видим, влажность нельзя сбрасывать со счётов.
Во многих областях, расположенных выше 45° северной широты, количество осадков за последнее столетие выросло. Глобальные климатические модели предсказывают, что эта тенденция исчезать не собирается, так что бояться за растения пока не стоит.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
На сайте Plant List опубликована крупнейшая база данных по наименованиям растений.
Незаметный O. adseptentrionesvergentulum (фото с сайта Rareplants.Co.Uk) Проект сохранения исчезающих видов растений, в рамках которого разрабатывается эта база данных, был рассмотрен на Международном ботаническом конгрессе ещё в 1999 году. Систематизированием информации занимаются сотрудники британских Королевских ботанических садов Кью и американского Миссурийского ботанического сада.
В текущей версии базы содержится около 1,25 млн латинских названий. Один миллион и сорок тысяч наименований относятся к видам растений, а оставшаяся часть — к рангам, которые находятся ниже вида. Все эти наименования группируются в 16 167 родов и 620 семейств.
Интересно, что из всех видовых названий только 300 тысяч (29%) считаются утвердившимися, а 460 тысяч (46%) имеют статус синонимов. Остальные обозначения пока не определены ни в одну из двух групп.
Самым длинным стало наименование Ornithogalum adseptentrionesvergentulum, которое принадлежит очень редкому растению, описанному только в 1996 году. Западноавстралийский цветок Poa fax стал обладателем одного из самых коротких названий.
Полный вариант базы данных биологи должны подготовить к 2020 году.
Источник: Infox.ru
Семенные растения сумели завоевать мир не только благодаря эффективному способу размножения, но и из-за нового способа регулировки водного баланса.
Между растениями и атмосферой происходит постоянный газообмен, вход и выход регулируют поры на поверхности листьев – устьица. Через них растение получает кислород для дыхания и углекислый газ для фотосинтеза, через них же происходит испарение воды – транспирация. Устьица открываются и закрываются под действием внешних и внутренних факторов.
Растение с устицамиУстьица устроены просто: две замыкающие клетки бобовидной формы, между которыми находится устьичная щель. К замыкающим клеткам примыкают соседние клетки эпидермиса – вспомогательные. У всех сосудистых (высших) растений работает базовый механизм регуляции работы устьиц, основанный на принципе гидравлики. Если содержание воды в замыкающих клетках увеличивается, они напрягаются – повышается тургор, и меняют форму, открывая устьичную щель. Через отверстие происходит испарение воды. Содержани воды снижается — клетки становятся вялыми, а щель замыкается.
Но как показали австралийские ученые из Университета Тасмании в Хобарде (University of Tasmania, Hobart), регуляция работы устьиц у семенных растений и их предшественников – папортников и плаунов принципиально различается.
У семенных растений помимо такого пассивного механизма регуляции имеется активный, за который отвечает фитогормон абсцизовая кислота, или абсцизин. Если количество воды в клеточных тканях снижается, уровень абсцизина увеличивается. А к нему чувствительны замыкающие клетки.
В эксперименте ученые поливали раствором абсцизина растения из разных групп. Когда концентрация фитогормона достигала определенной величины, у покрытосеменных и голосеменных (хвойных) растений закрывались устьица. Папортники и плауны так на абсцизин не реагировали. То есть, у них активного механизма, регулирующего работу устьиц. Закрыть устьица у них можно другим способом – отрезать лист; тогда соседние ткани резко теряли воду.
Фитогормон абсцизин и у папортников, и у плаунов есть – у них работают гены, обеспечивающие его синтез. И хотя концентрация гормона в их тканях намного меньше, чем в тканях семенных растений, он выполняет другие присущие ему функции, например, регулирует рост и развитие. Но семенные растения научились абсцизином регулировать работу устьиц, за счет чего приобрели более тонкий механизм контроля водного баланса, так как на гормон клетки отвечают намного быстрее, чем на изменения тургора.
Устьица семенных растений, в отличие от папортников и плаунов, реагируют не только на то, как меняется содержание воды, но и на концентрацию CO2 в воздухе подустьичной полости: при снижении – открываются, при повышении – закрываются. К снижению СО2 приводит фотосинтез в замыкающих клетках под действием света, и открытие устьиц обеспечивает приток углекислого газа из воздуха. Это позволяет регулировать жизнедеятельность в зависимости от времени суток.
Биологи пришли к заключению, что активно регулировать работу устьиц предковые формы семенных растений начали около 360 млн лет назад, когда отделились от папортников и плаунов. Именно тонкие механизмы контроля водного баланса позволили семенным растениям широко распространиться по миру и приспособиться к любому климату, в том числе к засушливому.
Статья о причинах глобального успеха семенных растений опубликована в Science.
Источник: Infox.ru
На канадском острове Элсмир обнаружен самый северный из «мумифицированных» лесов.
Новые виды растений биологи находят частенько, но открытие неизвестного рода — событие редкое. Удача улыбнулась Кармен Уллоа Уллоа (Carmen Ulloa Ulloa) из ботанического сада Миссури (Missouri Botanical Garden) и её коллегам из университета южного Иллинойса (SIU), лондонского музея естествознания (NHM) и дублинского колледжа (Trinity College).
Местные жители называют это растение guayabillo или guayaba de montana. Это всё варианты guayaba (гуавы): имя проистекает из внешнего сходства плодов (фото D. L. Kelly) Дерево, названное Hondurodendron urceolatum, впервые учёные заметили в ходе экспедиции 2004 года в национальном парке El Cusuco, расположенном в горах Sierra del Merendón на северо-западе Гондураса. В 2006 и 2008 годах удалось собрать дополнительные образцы таинственного растения, которое классифицировать сходу оказалось затруднительным.
Расположение плодов и листьев, а также трещиноватая кора H. urceolatum (фотографии parasiticplants.siu.edu, Jonathan Kolby, D. L. Nickrent)Понадобилось ещё два с лишним года исследований структуры этого растения и его генетических маркеров, чтобы поместить новичка на нужную ветвь филогенетического древа — в семейство Aptandraceae. Его представителей можно встретить не только в Южной Америке, но и в Африке, Азии и Индонезии. От сородичей новое дерево отличается рядом особенностей.
Высота его — более 12 метров, мужские и женские цветки необычайно мелкие (менее 2 миллиметров), появляются они, соответственно, на отдельных растениях. Двухсантиметровый плод по структуре напоминает орех. Он не сочный и для людей не съедобен, но зато мелкие млекопитающие, шастающие по веткам Hondurodendron urceolatum, лакомятся им охотно. Кстати, если первая часть названия нового растения означает "дерево из Гондураса", то вторая переводится как "имеющий форму кувшина" и отсылает как раз к облику фруктов.
Цветки H. urceolatum (проспиртованные) и их части, разрезанный плод, пыльца под электронным микроскопом (масштабная линейка – 6 микрометров). Авторы работы отмечают, что столь крошечные чашечки цветков поразительно сильно увеличиваются по мере роста плода. Они не только закрывают его полностью, но часто выступают за его пределы (фотографии parasiticplants.siu.edu, D. L. Nickrent) Дерево Hondurodendron urceolatum представлено несколькими разрозненными популяциями в пределах одного горного хребта. Между тем местные леса окружены сельскохозяйственными угодьями и страдают от лесозаготовки и выпаса скота. Потому ботаники объявили, что данный вид (а значит, и род) находится под угрозой исчезновения.
Детали открытия раскрывают пресс-релиз (PDF-документ) ботанического сада и статья в Annals of the Missouri Botanical Garden (в открытом доступе она выложена в PDF-документе).
Источник: MEMBRANA
Необычным открытием закончилось для биолога Митча Прованса (Mitch Provance) из университета Калифорнии в Риверсайде заурядное исследование растений, произрастающих на юге Калифорнии: он нашёл одно из древнейших деревьев, которое, вероятно, клонировало себя на протяжении 13 тысяч лет.
Новому долгожителю дали имя Jurupa Oak, по названию гор, в которых он произрастает (Jurupa Mountains). Скорее всего, данный клон – как минимум самое старое растение Калифорнии (фото Jeffrey Ross-Ibarra) На вершине одного из холмов он обнаружил заросли растений, которые были похожи на низкорослые корявые дубы Палмера (Quercus palmeri), расположившиеся среди груды камней, защищавших их от ветра. Для обычного человека – ничего особенного. Но Митч разглядел в находке некоторую странность: все 70 стволов были уж очень похожи друг на друга.
Растения расположились рядом друг с другом в стороне от всех остальных. Чуть позже биологи обнаружили, что ни один из дубов не приносит плодоносящих желудей. Они опадают до того как становятся достаточно взрослыми, а значит, остаются стерильными. Но как же тогда деревья размножаются?
Даже если нынешние клоны и несут в себе информацию 13-тысячелетней давности, среди молодых побегов вряд ли найдутся те, что старше 130 лет. Виной тому всё те же знаменитые калифорнийские пожары (фото PLoS One, иллюстрация UC Davis) Припоминая первое наблюдение, биологи решили провести генетический анализ находки и обнаружили, что все растения действительно являются идентичными. Клон одного и того же растения сейчас занимает овальную территорию, распростёршуюся на 23 метра в длину и на 7 в ширину.
Клонирование, скорее всего, происходит точно так же, как и в случае с осинами и тополями, которые распространяют свои корни на несколько метров в стороны, а затем из них вырастают новые стволы.
По некоторым оценкам необычному долгожителю от 5 до 30 тысяч лет! Что делает его одним из самых старых растений планеты. О более точном определении возраста рассуждать трудно, так как нельзя провести радиоуглеродный анализ — прежних стволов уже давным-давно не осталось (всё, что можно, давно съели термиты).
"При определении возраста таких организмов учёные обычно полагаются на скорость роста деревьев", — поясняет ещё один автор исследования Джеффри Росс-Ибарра (Jeffrey Ross-Ibarra) из университета Калифорнии в Дэвисе. В данном случае каждый дуб разрастается примерно на три миллиметра в год (биологи установили это по спилам стволов), но эта информация опять же не даёт достоверных данных о возрасте всего "куста".
И тут на помощь учёным пришла другая особенность жизни Quercus palmeri. Распространению растений способствуют калифорнийские пожары, которые, раз в 40-50 лет сжигая одни стволы, инициируют появление вокруг них новых. Таким образом, по ширине "куста" можно примерно определить, как давно он здесь произрастает.
"В любом случае, я не думаю, что это растение протянет более ста лет. В скором времени его наверняка сравняют с землёй бульдозеры местных застройщиков", – подводит печальный итог Джеффри (фото PLoS One) Потому биологи предполагают, что Jurupa Oak всё же около 13 тысяч лет. Предположение подтверждается ещё и тем фактом, что примерно столько лет назад из этих мест "ушли" собратья дуба Палмера, предпочитающие более прохладный и влажный климат.
Более подробно о данном открытии можно почитать в этом PDF-документе (2 Мбайта) и в статье авторов исследования, опубликованной в открытом доступе в журнале PLoS One.
Читайте также о предыдущем самом старом дереве мира – шведской ели, а ещё мы рассказывали о формуле долголетия растений.
Источник: MEMBRANA
Неудивительно, что Лу Джост (Lou Jost) из организации EcoMinga Foundation сразу и не заметил новый вид орхидей, ведь цветки растения и вправду крохотные.
Новая орхидея неспроста выглядит замёрзшей: каждую ночь она сама, а также её собратья подвергаются воздействию очень низких температур (фото EcoMinga) Американский биолог однажды обследовал корни одного из крупных видов орхидей, который он обнаружил в заповеднике Серро-Канделария (Cerro Candelaria reserve) в восточной части Анд. Совершенно случайно учёный наткнулся на цветки миниатюрного растения.
Только на горе Серро-Канделария было обнаружено около 16 новых представителей орхидных. Заповедник, территория которого составляет около 20 квадратных километров, является также родиной целого эндемичного рода орхидей (фото EcoMinga)"Я увидел среди корней нечто, привлёкшее моё внимание гораздо больше, чем та орхидея, которую я держал в руках до тех пор. Чтобы понять, с каким видом имею дело, я рассмотрел цветок более тщательно", — рассказывает Джост.
Оказалось, что перед исследователем совершенно новый вид орхидей, цветки которого были примерно 2,1 миллиметра в диаметре. Почти полностью прозрачные лепестки в толщину состояли всего из одной клетки. Позже выяснилось, что растение относится к роду Platystele, который едва ли не целиком состоит из миниатюрных орхидей.
Нынешний вид – шестидесятый по счёту из открытых Лу лишь за последние десять лет. "Всегда приятно открывать новое, мой опыт ещё раз показывает, на нашей планете ещё многое остаётся неизведанным", — признаётся Джост.
Сразу и не поймёшь, что на заднем плане миллиметровые отметки обычной линейки Daily Mail отмечает, что за последние сто лет в Южной Америке было обнаружено порядка тысячи новых видов орхидей. Всё потому, что строятся новые дороги, и учёные попадают в те районы, где никогда не бывали представители науки.
Так, Лу и его коллеги однажды близ эквадорского городка Баньос (Baños) открыли сразу 28 новых видов орхидей, относящихся к роду Teagueia. Между тем до этого события род насчитывал всего лишь шесть видов
Источник: MEMBRANA
17-07-2013 Просмотров:9995 Новости Зоологии 
Антоненко Андрей
Бобры очень похожи на людей в том смысле, что тоже занимаются преобразованием окружающей среды. Они валят деревья и строят плотины, блокируя целые реки, и тем самым радикально меняют мир. Да-да,...
29-10-2012 Просмотров:13669 Новости Зоологии Антоненко Андрей
У животных социализация происходит обычно ко взаимной выгоде: индивидуумы собираются вместе, чтобы проще было найти брачного партнёра, чтобы легче было искать пищу или отбиваться от врагов. В этом смысле у...
24-02-2014 Просмотров:8922 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Прояснить подробности возникновения резкого полового диморфизма у ластоногих (Pinnipedia) удалось аспиранту Карлтонского университета Томасу Каллену. Он убедительно показал, что большая разница в размерах самцов и самок возникла у этой группы...
30-06-2016 Просмотров:7217 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Группа ученых из Швейцарии сумела доказать, что волосы, чешуя и перья гомологичны и произошли от общего предка — рептилии. Теоретические предпосылки и результаты экспериментов были подробно освещены на страницах журнала Science...
14-11-2014 Просмотров:8180 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Тираннозавр: альфа-версия В породах нижнетриасового возраста знаменитой южноафриканской формации Карру палеонтологи давно находили множество разрозненных костей, принадлежащих какому-то неизвестному науке раннему архозавру - эритрозухиду. Типовым представителем этой группы животных считается Erythrosuchus...
В отличие от одомашненных животных, которые могут отличить одного человека от другого, о диких такого сказать нельзя. Обыкновенные сороки стали третьим видом птиц, которые способны узнать конкретного человека не по…
Череп, найденный на Алтае, принадлежал существу, которое было ближе к современным домашним собакам, чем к волкам. Алтайский череп (изображения авторов работы).Результаты анализа ДНК говорят о том, что собаки были одомашнены не…
Оглавление 1. Введение 2. Появление и эволюция растений 3. Разнообразие растений 4. Строение растений 5. Размножение растений 6. Питание растений 1. Введение Рис. 1.1. Царство растений.Расте́ния (лат. Plantae или лат. Vegetabilia рис. 1.1) — одна из основных групп многоклеточных организмов, включающая в себя в…
18 июня стереокамера с высоким разрешением космического аппарата Mars Express зафиксировала область Красной планеты под названием горы Харит (Charitum Montes), расположенную неподалёку от кратера Гейла и бассейна Аргир. Изображение ESA /…
Функция клеток микроглии в мозге хорошо известна: это подразделение иммунной системы, уничтожающее патогены и больные клетки. Но это во взрослом мозге. Между тем микроглиальные клетки есть и у эмбрионов, и…
Важный элемент, помогающий подстраивать под циркадный ритм различные ткани и органы, идентифицировали учёные из Северо-Западного (Northwestern) и Техасского (UT Southwestern) университетов. Детали новых опытов учёные изложили в статье…
Надсеме́йство (лат. superfamilia) — один из производных рангов иерархической классификации в биологической систематике. В иерархии систематических категорий надсемейство стоит ниже отряда (порядка) и выше семейства. Примеры: семейства бабочек парусников (Papilionidae…
Ученые выяснили, что главной движущей силой эволюции растительноядных динозавров зауропод была шея. Вслед за ее удлинением изменялись и остальные органы тела. Об этом говорится в статье британских ученых из Ливерпульского университета, опубликованной в…
Социальные сети бактерий давно престали быть для учёных новостью. Представления о микрофлоре как о куче обособленных бактериальных клеток за последнее десятилетие почти полностью исчезло, и теперь любую бактериальную «тусовку» рассматривают…
Вверх