Два исследования раскрывают новые идеи о форме, функциях и конкурентной природе растений

Две крупные международные исследовательские группы провели два отдельных анализа природы растений, и каждая обнаружила нечто новое. Работы обеих команд опубликованы в свежем выпуске журнала Nature.

  • Первое исследование рассматривает общие черты (признаки) среди форм растений, позволяющие выживать в условиях естественного отбора.
  • Второе исследование изучает признаки, ответственные за конкурентное преимущество растений.

Как отмечает Джонатан Левин в обзорной статье, большая часть исследований растений до сих пор была сосредоточена на видах. Новый подход заключается в том, чтобы больше фокусироваться на функциональных признаках, общих для растений.

Исследование 1: Общие черты растений

Исследователи изучили шесть основных признаков, общих для всех сосудистых растений:

  1. Плотность
  2. Высота
  3. Соотношение массы листа к его площади
  4. Масса семени
  5. Концентрация азота в листьях

Для анализа использовалась база данных TRY, содержащая информацию о 46 085 растениях и примерно 5,6 миллионах признаков. Анализ показал, что около 75% всех различий между видами растений сводятся всего к двум факторам:

  • Общий размер
  • Стратегия листа (как они поддерживают своё существование)

Исследование 2: Конкурентные преимущества

Вторая команда сосредоточилась на конкуренции между видами лесных деревьев, изучив три признака:

  • Высота
  • Площадь листа на единицу массы
  • Плотность древесины

Они также работали с базой данных TRY, анализируя информацию о более чем 3 миллионах деревьев (свыше 2500 видов) из лесов в 6 различных биомах.

Учёные ожидали, что функциональные признаки предскажут механизм конкуренции между деревьями. Однако они не нашли доказательств, что различия в признаках минимизируют конкуренцию в данной области. Вместо этого выяснилось, что именно определённые значения признаков чаще предсказывают конкурентное преимущество одного вида над другим.

Такие исследования становятся всё важнее по мере попыток учёных спрогнозировать, как растения справятся в условиях глобального потепления.