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
29-03-2016 Просмотров:6888 Новости Палеонтологии 
Антоненко Андрей
Ученые вычислили, сколько всего видов динозавров обитало на Земле. Оказалось, что их число составляло около 2000, причем половина из них уже открыта. К такому выводу пришли норвежские специалисты из Университета Осло,...
30-11-2012 Просмотров:11705 Новости Метеорологии Антоненко Андрей
Нет никаких сомнений в том, что климатические изменения влияют на животный и растительный мир, однако детали такого воздействия до сих пор не вполне понятны. Климатические перемены начались не сегодня, и...
02-11-2015 Просмотров:7212 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Энтомологи выяснили, что взрослые пчелы учат своих беспомощных личинок, как реагировать на врагов. Следовательно, нормы социального поведения прививаются этим насекомых практически с момента их появления на свет. Об этом говорится в...
24-02-2021 Просмотров:2483 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Британские генетики сообщили о завершении масштабного исследования по изучению вирусного разнообразия кишечного микробиома человека. Результатом работы стала идентификация около 140 тысяч видов вирусов, обитающих в кишечнике, более половины из которых...
13-10-2011 Просмотров:10163 Новости Окенологии Антоненко Андрей
У российских полярников, которые занимаются бурением подледного озера Восток в Антарктиде вот уже около 20 лет, появились конкуренты. Британские специалисты планируют в следующем году достигнуть воды подледного озера Элсуорта за...
Ученым исследовательской группы FEROP (Дальневосточный проект по исследованию косаток – прим. ТАСС), приступившим к работе у берегов Камчатки, впервые удалось снять на фото и видеокамеры нападение стаи косаток на 12-метрового…
Некоторые вымершие крокодиломорфы были травоядными, сообщается в Current Biology. Палеонтологи сравнили окклюзию и некоторые морфологические характеристики зубов вымерших видов и по этим данным удалось реконструировать диету. Оказалось, что среди вымерших родственников современных крокодилов были не только хищники,…
За 160 миллионов лет состав чернил у головоногих моллюсков не изменился. Группа американских палеонтологов из Университета Дьюка обнаружила в отложениях нижней (195 млн лет назад) и средней (162 млн лет) юры…
В системе Енисея пескарь сибирский принадлежит к распространенным рыбам. Населяет большие и малые реки, ручьи, озера, преимущественно проточные, пруды и водохранилища. В Енисее встречается вплоть до Полярного круга. Известен в…
Интернациональная группа археологов, проанализировав прежние находки, пришла к неожиданному открытию. Последние неандертальцы продолжали существовать недалеко от Полярного круга и спустя несколько тысяч лет после того, как они должны были полностью…
Биологи выяснили, что палочники, к числу которых относятся самые длинные насекомые в мире, позаимствовали у бактерий гены, необходимые для питания растениями. Возможно, именно это предопределило их эволюционный успех. ПалочникК такому выводу…
Ученые из Оксфордского университета впервые построили целую модель внешней оболочки вириона гриппа А. С помощью метода крупномасштабной молекулярной динамики (coarse-grained molecular dynamics simulation) они выявили разные характеристики мембраны вирусной частицы…
У многих современных и некоторых ископаемых земноводных распространен особый вид полового диморфизма, при котором самка оказывается заметно крупнее самца. Как показали исследования канадских биологов, такая ситуация серьезно повышает шансы на…
Новокаледонские вóроны выделяются умом и сообразительностью даже среди прочих врановых, которые считаются интеллектуальной элитой пернатых. В отличие от грачей, галок и обычных ворон, новокаледонские вóроны способны использовать инструменты. Например, чтобы достать…
Вверх