Растения с покоящимися семенами дают начало большему числу видов

Семена, которые прорастают сразу после посадки, — хорошая новость для сада. Но диким растениям нужно быть осторожнее. В природе растение, чьи семена прорастают при первом потеплении или дожде, рискует столкнуться с катастрофой. Покой семян — это не просто страховка от поздних заморозков или неожиданной засухи. Оказывается, он также даёт долгосрочные преимущества: растения, чьи семена откладывают прорастание до наступления более благоприятных условий, дают начало большему числу видов. К такому выводу пришла команда исследователей из Национального центра синтеза эволюции в Северной Каролине.

«Когда всходы растений впервые появляются из почвы, они очень уязвимы, — сказал соавтор Рафаэль Рубио де Касас из Университета Гранады в Испании. — Они как младенцы. У них ещё нет защитных шипов, древесной ткани или других защитных механизмов, более типичных для взрослых растений».

Крошечные зародыши многих растений могут годами находиться внутри семенной оболочки в состоянии анабиоза, прежде чем ожить. Самый старый известный пример — финиковая пальма, проросшая из 2000-летнего семени, найденного в руинах крепости в Израиле.

Используя данные, собранные за более чем сорок лет учёными по семенам из Университета Кентукки Джерри и Кэрол Баскин (также соавторами исследования), исследователи проанализировали информацию о покое семян для более чем 14 000 видов деревьев, кустарников, лиан и трав со всего мира.

Когда исследователи нанесли данные на эволюционное древо семенных растений, они обнаружили, что растения со способностью регулировать время прорастания в ответ на сигналы окружающей среды с большей вероятностью давали начало новым видам.

«Способность тонко настраивать своё развитие в соответствии с окружающей средой, по-видимому, имеет решающее значение для диверсификации», — сказал де Касас.

Покой семян может помочь растениям колонизировать новые среды обитания, предотвращая прорастание новых всходов в условиях или в то время года, когда вероятность выживания проростков низка.

Эта стратегия так же древня, как и сами семена. «Наши результаты позволяют предположить, что даже самые ранние семена обладали этой способностью», — сказал де Касас.

Растения, чьи семена с тех пор утратили эту способность, могут быть более подвержены вымиранию в условиях будущего изменения климата, особенно если время прорастания больше не синхронизировано с их средой обитания, добавил он.

Исследование опубликовано в журнале New Phytologist.