Лишайникам угрожает опасность проиграть эволюционную гонку с изменением климата

Новое исследование показывает, что водоросли Trebouxia, которые в симбиозе с грибами образуют лишайники, эволюционируют слишком медленно, чтобы успеть адаптироваться к быстрым темпам современного изменения климата.

Ключевые выводы:

  • Лишайники, образованные грибами и водорослями Trebouxia, чрезвычайно распространены — их более 7000 видов.
  • Исследователи изучили эволюцию климатических предпочтений Trebouxia, построив филогенетические деревья на основе ДНК и сопоставив их со средой обитания.
  • Выяснилось, что для значительного изменения температурных предпочтений этим водорослям требуются сотни тысяч или даже миллионы лет.
  • Прогнозируемая скорость современного изменения климата намного превышает естественную скорость эволюции Trebouxia. Это означает, что части их ареала могут стать для них непригодными.

Последствия:

  • Это может привести к смещению ареалов водорослей, что вызовет перестройку симбиотических отношений с грибами.
  • Исчезновение или сокращение лишайников может серьезно повлиять на экосистемы, так как они:
    • Являются доминирующей растительностью на 7% поверхности Земли.
    • Играют роль в гидрологическом цикле, удерживая влагу.
    • Участвуют в круговороте углерода и азота.
    • Служат пищей и материалом для гнезд животным.

Методология:

Ученые, включая Мэтью Нельсена из Филдовского музея, использовали калиброванные по времени филогенетические деревья (из-за отсутствия окаменелостей Trebouxia использовались оценки возраста из более широкой группы растений и зеленых водорослей) и статистический анализ, чтобы оценить темпы эволюции климатических ниш.

Цитата исследователя:

"Мы обнаружили, что прогнозируемая скорость современного изменения климата намного превышает скорость, с которой эти водоросли эволюционировали в прошлом. Это означает, что определенные части их ареала, вероятно, станут для них негостеприимными", — говорит Мэтью Нельсен, ведущий автор статьи в Frontiers in Microbiology.

Исследование подчеркивает необходимость срочных действий по смягчению последствий изменения климата, чтобы защитить эти важные и широко распространенные симбиотические организмы.