Kaip „gėlių galia“ pažodžiui pakeitė Žemę prieš milijonus metų

Kaip „gėlių galia“ pažodžiui pakeitė Žemę prieš milijonus metų

Remiantis 2021 m. paskelbtu dokumentu, po dinozaurų laikų gali būti, kad žydinčių augalų evoliucija nulėmė gyvybės įvairovės Žemėje sprogimus.

Dauguma augalų, kuriuos dabar valgome, geriame, nešiojame ir statome, yra žydinčių veislių. Jie vadinami gaubtasėkliais, kurie iš graikų kalbos apytiksliai išvertus reiškia „sėklų indai“.

„Daugiau nei milijonas šiuolaikinių vabzdžių rūšių yra skolingos už savo pragyvenimo šaltinius gaubtasėkliams, pavyzdžiui, apdulkintojams, tokiems kaip bitės ir vapsvos, lapų valgytojai, pavyzdžiui, vabalai, skėriai ir vabzdžiai, arba mintantys nektaru, pavyzdžiui, drugeliais“, – sako Pensilvanijos valstijos universiteto paleobotanikas. Piteris Vilfas.

„Ir šiuos vabzdžius minta vorai, driežai, paukščiai ir žinduoliai.

Prieš šimtus milijonų metų buvo manoma, kad daugiau nei 70 procentų mūsų planetos paviršiaus sudaro šie vandens telkiniai. Tačiau šiandien didžioji dalis gyvybės įvairovės randama sausumoje.

Neseniai paskelbtoje literatūros apžvalgoje Bristolio universiteto paleobiologas Michaelas Bentonas ir jo kolegos įrodinėja šį pakeitimą, kurį lėmė žydintys augalai. Tai sutapo su keliomis gaubtasėklių biologijos naujovėmis.

Taip atsitiko, kai daugelis augalų šeimų šiandien žino apie molekulines laiko juostas, kurios apima didžiulį vaisių ir sėklų dydžio padidėjimą – tai variklis, skatinantis daugiau vaisiais mintančių gyvūnų evoliuciją.

(Mike’as Bentonas / Naujasis fitologų fondas)

Aukščiau: gaubtasėklių augimas sutapo su didžiuliu šiuolaikinių augalų, grybų ir gyvūnų biologinės įvairovės plėtra.

„Žydintys augalai galėjo egzistuoti jau kurį laiką, bet jie dažniau atsirado kreidos periode, per pastaruosius 70 milijonų dinozaurų amžiaus“, – sako Bentonas.

„Tačiau atrodo, kad dinozaurai nesirinko jų valgyti, o juos toliau maitino paparčiai ir spygliuočiai, pavyzdžiui, pušys.

Komanda šį įvykį pavadino Angiosperm Terrestrial Revolution, o įtariamieji anksčiau to nepastebėjo, nes jį pertraukė nepaukščių dinozaurai, nepatenkinti į nuotrauką.

Tas asteroido smūgis sunaikino daugelio rūšių būtybes, įskaitant 70 procentų jūrų rūšių; bet kai gyvenimas atsigavo, nugalėjo sausumoje esantys vabzdžiai, paukščiai, žinduoliai ir ropliai.

„Net gali būti, kad dinozaurų pašalinimas ir nuolatinis jų trypimas bei trikdymas buvo šių įvykių priežastis“, – sako paleobotanikas Peteris Wilfas iš Pensilvanijos valstijos universiteto.

Atrodo, kad šie gėlių evoliuciniai eksperimentai paskatino gyvybę žemėje paįvairinti keturiais pagrindiniais būdais, teigia komanda.

Pirma, žydintiems augalams plintant į skirtingas buveines, evoliucija pavertė juos akinančiu naujų formų rinkiniu. Šios naujos struktūrų, cheminių medžiagų ir dauginimosi strategijų atmainos sukūrė naujas galimybes aplink juos besivystančiam kitam gyvybei.

„Patys gaubtasėkliai tapo labai įvairūs, tačiau jie sukūrė daugybę kitų augalų ir gyvūnų, todėl gaubtasėkliai nebuvo įsitvirtinti, kai jie tai padarė“, – sako Bentonas.

Savo ruožtu, našumo padidėjimas reiškia, kad šios gamyklos gamino ir prekiavo daugiau energijos.

„Jie taip pat gali sugauti daug daugiau Saulės energijos nei spygliuočiai ir jų giminaičiai, ir ši papildoma energija praeina per visą ekosistemą“, – sako evoliucijos biologas Hervé Sauquet iš Sidnėjaus karališkojo botanikos sodo.

Ankstyvojo gaubtasėkio rekonstrukcija, Archaefructus sinensis, iš iškastinių įrodymų. (Rebecca Horwitt)

Atsiradę nauji apdulkintojų maisto šaltiniai sukūrė daugybę abipusių šių augalų ir gyvūnų ryšių, sukeldami daugybę kitų naujų biologinės įvairovės galimybių iki pačių didžiausių plėšrūnų.

„Angiospermai taip pat skatina juos apdulkinančių gyvūnų, daugiausia vabzdžių, evoliuciją ir gali sukurti sudėtingas miško struktūras, kuriose gyvena tūkstančiai rūšių“, – aiškina Sauquet.

Galiausiai, gausėjant žydinčių užpuolikų, jie taip pat pradėjo daryti įtaką vietiniam klimatui. Didesnis transpiracijos greitis reiškia, kad augalai iš skaidraus paima daugiau vandens ir išleidžia jį į atmosferą, pakeisdami klimatą ir vandens ciklus.

Tai leidžia gaubtasėkliams padidinti drėgnos atogrąžų aplinkos mastą ir taip išplėsti daugelio kitų rūšių, nuo varlių iki grybų ir net kitų augalų, augusių prieš juos, pavyzdžiui, paparčių, prieinamumą. Tai buvo abipusiai naudinga situacija.

„Kita vertus, spygliuočių miškuose, kuriuose, pavyzdžiui, yra pušų šeima, yra kitų augalų ar gyvūnų rūšių, ir jie tikriausiai niekada nebuvo turtingi rūšių“, – pažymi Sauquet.

Bentonas ir jo kolegos teigia, kad genetikos skirtumai leido gaubtasėkliams įvairuoti daug labiau nei kiti augalai. Nepaisant praeities genomo dubliavimosi (bendras visų augalų bruožas, dėl kurio gali susidaryti daugiau chromosomų), jie turi santykinai mažus genomus su mažiau chromosomų. Jų genomus mažinantys mechanizmai gali lengvai sukurti naujus genotipus.

Tyrėjai aiškina, kad angiosperms pasižymi žymiai didesniu atsigavimu ir savybių lankstumu – gebėjimu greitai vystytis fiziologiškai – nei gimnazistai, kaip spygliuočiai.

Tai gali leisti žydintiems augalams pradėti visiškai naują gyvenimo Žemėje režimą. Galiausiai tai tapo mūsų režimu.

Apžvalga buvo paskelbta m Naujasis fitologas.

.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.