Учёных давно волнует вопрос: способны ли растения и животные развиваться таким образом, чтобы идти в ногу с изменением климата на Земле? Исследование, результаты которого были опубликованы 19 мая в журнале «Proceedings of the National Academy of Sciences», показывает, что по крайне мере для одного широко изученного вида растений, европейский климат изменяется достаточно быстро. Это приводит к тому, что штаммы растений из Южной Европы лучше растут на севере континента.
Небольшое, быстрорастущее растение Arabidopsis thaliana (Резуховидка Таля или арабидопсис) широко используется биологами в качестве «лабораторной мыши». Цветковое растение распространилось практически по всей Европе — начиная от Испании и заканчивая Скандинавией. Именно поэтому арабидопсис довольно хорошо изучен. Учёными собрана целая коллекция семян Резуховидки Таля, возраст которых варьируется от 20 до 50 лет. На протяжении многих десятилетий семена хранятся в специальном контейнере, в котором постоянно поддерживаются определённые условия (температура, влажность, уровень освещённости и т.д.).
Johanna Schmitt, которая раньше работала в Брауновском университете (Brown University), а сейчас является сотрудником Davis Department of Evolution and Ecology Калифорнийского университета, вместе со своими коллегами отобрали семена арабидопсиса, хранившие в лабораторных условиях на протяжении многих десятилетий, собранные в Испании, Англии, Германии и Финляндии, и высадила их в садах этих четырёх европейских стран.
По словам Schmitt, семена «южного» происхождения показали более высокий процент всхода и темп роста, нежели «местные» штаммы. Из этого следует, что штаммы растений из Южной Европы растут на севере континента лучше «местных» штаммов, следовательно, «адаптивный оптимум» за последнее время переместился довольно быстро, отмечает исследователь.
Семена, собранные несколько десятилетий назад, вероятно, больше не являются наиболее оптимальными для территорий их происхождения, отмечает Schmitt. Тем не менее они всё ещё могут иметь решающее значение для сохранения генетического разнообразия, особенно из более теплых регионов ареала вида растений, которые могут облегчить адаптацию к изменениям климата.
Способен ли дикий арабидопсис развиваться достаточно быстро, чтобы процветать в условиях потепления, для учёных пока остается загадкой. Также Schmitt не готова ответить на вопрос; способны ли южные сорта «двигаться» на север с такой скорость, что в конечном итоге заменить «северные» штаммы.
Резуховидка Таля — это быстрорастущий вид. Арабидопсис может пройти полный цикл развития всего за шесть недель.
Исследование проводилось при поддержке Национального научного фонда. Соавторами исследований выступили Amity Wilczek, Martha Cooper и Tonia Korves из Брауновского университета.
