BBC – Earth News – Kaip gėlės užkariavo pasaulį

BBC – Earth News – Kaip gėlės užkariavo pasaulį

Mattas Walkeris

„Earth News“ redaktorius

Miglotas gėlių laukas

Kraštovaizdyje dominuoja žydintys augalai


Didelis žydinčių augalų sprogimas kreidos periodu yra viena didžiausių evoliucijos mįslių.

Charlesas Darwinas neturėjo paaiškinimo ir pavadino tai „pasibjaurėtina paslaptimi“.

Tačiau dabar mokslininkai mano, kad įminė mįslę, kaip gėlės dominuoja prieš jas buvusiuose spygliuočiuose ir paparčiuose.

Pasak jų, gėlių paslaptis buvo išnaudoti dirvožemio derlingumo pokyčius ir sukurti grįžtamojo ryšio kilpą, leidžiančią naujoms gėlėms maitintis negyvomis gėlėmis.

Santykinis žydinčių augalų sprogimas labai paveikė Darviną.

1875 m. kovo 8 d. laiške paleobotanistui Oswaldui Heeriui jis sakė: „Staigus tiek dviskilčių atsiradimas Aukštutinėje kreidoje, man atrodo, yra labiausiai gluminantis reiškinys visiems, kurie tiki bet kokia evoliucijos forma“.


Pasaulio, kuriame dominuoja gimnasėkliai ir paparčiai, pasikeitimas į pasaulį, kuriame vyrauja greitai augantys gaubtasėkliai, yra vienas svarbiausių pokyčių mūsų žemės biosferos istorijoje.

Vėlesniame laiške botanikui Josephui Hookeriui, Kew karališkojo botanikos sodo vadovui, Darvinas tai apibūdino kaip „pasibjaurėtiną paslaptį“.

Vėlyvajame kreidos periode buvo labai daug iškastinių gaubtasėklių (žydinčių augalų) rūšių, o ankstyvojoje kreidoje beveik nebuvo jokių ankstyvųjų pavyzdžių.

Darvino įsitikinimas, kad evoliucija buvo labai laipsniškas procesas.

Nuo to laiko buvo aptikta daug daugiau žydinčių rūšių fosilijų, kurios rodo, kad jos atsiranda per ilgesnį laikotarpį.

Šiandien mokslininkai mano, kad kreidos periodo pradžioje, prieš 125 milijonus metų, pasaulyje dominavo gimnasėkliai – augalų grupė, kurioje yra cikadų ir spygliuočių.

Tiesiog mažose gaubtasėklių grupėse išsivystė ir tai buvo gana maži trapūs augalai, kurie tikriausiai augo vandens aplinkoje arba prie upelių.

Ryškus gėlių laukas

Žydėjimo gyvenimo sprogimas trunka nuo 40 iki 50 milijonų metų

Kai kurie taip pat manė, kad jie galėjo padėti tausoti vandenį.

Tačiau tada, prieš 125–65 milijonus metų, šie žydintys augalai atgijo.

Pavyzdžiui, maždaug prieš 105 milijonus metų nuo 5 iki 20 % visų augalų rūšių buvo gaubtasėkliai. Prieš 65 milijonus metų daugiau nei 80% buvo žydintys augalai.

„Perėjimas iš pasaulio, kuriame dominuoja gimnasėkliai ir paparčiai, į pasaulį, kuriame dominuoja greitai augantys gaubtasėkliai, yra vienas svarbiausių pokyčių mūsų Žemės biosferos istorijoje, turintis didžiulių pasekmių žinduolių galimybėms“, – sako Frankas. Berendse, Vageningeno universiteto Nyderlanduose ekologė.

„Nors įvairovės pokytis yra daug spartesnis, nei manyta Darvino laikais, gausos pokytis yra labai greitas“, – sako Berendse.

Berendse ir Vageningeno universiteto kolega Marten Scheffer dabar mano, kad gali paaiškinti, kaip tai atsitiko.

Clematis gėlė

Visų formų ir spalvų

Jie apibūdina savo idėją žurnale Ecology Letters.

Iš pradžių gimnasėkliai klestėjo esant prastam apšvietimui. Tokie augalai turi ilgesnius lapus, kurie sugeba iš žemės išspausti daugiau maistinių medžiagų, tačiau jų sukurta kraikas nėra linkęs labai greitai irti. Taigi, nors gimnazistams naudingas prastas apšvietimas, jie taip pat mažai gerina kokybę.

Tačiau vėliau įvyko keletas subtilių dirvožemio derlingumo pokyčių. Angiospermai pradėjo kolonizuoti derlingesnį apšvietimą, rodydami atramą.

Tada šie anksti žydintys augalai pradėjo keisti dirvožemio ekologiją. Kai jie žuvo, jie padidino kraiko apyvartą, papildydami dirvą ir leido augti dar daugiau gėlių.

„Nuo to laiko buvo sukurtas teigiamas grįžtamasis ryšys, kai dominuoja gaubtasėklių padidėjimas, o gaubtasėklių skaidrumas ir skaidrumo padidėjimas“, – sako Berendse.

Idėją, kad tokie augalijos pokyčiai gali įvykti, patvirtina šių dienų įrodymai.

Pasak mokslininkų, per pastaruosius 30 metų Vakarų Europos viržynuose vyravo žemaūgiai krūmai, o daugiametės žolės.

Paparčiai

Kadaise valdė paparčiai

Kaip ir gimnasėkliai, krūmai turi ilgaamžius lapus ir stiebus, kurie sumažina maistinių medžiagų praradimą, bet neleidžia augalams greitai augti.

Tačiau kai žolės įsitvirtino, jos spartesnis augimas sukūrė grįžtamąjį ryšį, kuris į dirvą įtraukė daugiau maistinių medžiagų ir leidžia augti dar daugiau žolės.

Tyrėjai teigia.

Berendse ir Scheffer idėja kol kas lieka hipoteze.

Tačiau tai „gali paaiškinti labai greitą gaubtasėklių plitimą visame pasaulyje“, – sako Berendse.

Jie tikisi toliau išbandyti šią idėją tiriant geologinius gaubtasėklių vystymosi duomenis ir tai, kad žemesnėse platumose pradėjo dominuoti žydintys augalai, kuriuose turėtų būti daugiau maistinių medžiagų.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.