Цветята променят цветовете си, за да се адаптират към изменението на климата

Климатът в света се променя, а растенията и животните се адаптират като се разширяват в нови територии и дори променят размножителните си периоди. Сега изследванията показват, че през последните 75 години цветята също са се приспособили към повишаващите се температури и намаляващия озон, като са променили ултравиолетовите (UV) пигменти във венчелистчетата си.

UV пигментите на цветята са невидими за човешкото око, но те привличат опрашители и служат като  слънцезащитен крем за растенията, казва Матю Коски, растителен еколог от университета в Клемсън. Точно както UV лъчението може да бъде вредно за хората, то също може да навреди на полените на цветето. Колкото повече абсорбиращ UV лъчи пигмент съдържат венчелистчетата, толкова по-малко вредно лъчение достига до чувствителните клетки.

Преди това същия екип учени установиха, че цветята, изложени на повече ултравиолетово лъчение - обикновено тези, които растат на по-големи надморски височини или по-близо до екватора, имат повече UV пигмент в венчелистчетата си. След това се запитали дали двата фактора, засегнати от човешката дейност - увреждането на озоновия слой и температурните промени, също са повлияли на UV пигментите.

За да разберат, Коски и колеги изследвали растителни колекции от Северна Америка, Европа и Австралия, датиращи от 1941 г. Общо те изследвали 1238 цветя от 42 различни вида. Те снимали венчелистчета от едни и същи видове, събрани по различно време в естествения им диапазон, използвайки UV-чувствителна камера, която заснема промените в UV пигмента. След това те съпоставили тези промени с данните за местното ниво на озон и температура.

Средно пигментът в цветята навсякъде се увеличава с течение на времето - средно с 2% годишно от 1941 до 2017 г., пишат учените в Current Biology. Но промените варират в зависимост от структурата на цветята. В цветовете с форма на чинийка с открит цветен прашец, като лютичетата, абсорбиращият UV лъчи пигмент се увеличава, когато нивата на озона намаляват и намаляват в местата, където озонът се покачва. Но цветята с прашец, скрит във венчелистчетата, намаляват UV пигмента си с повишаване на температурите - независимо дали нивата на озона се променят.

Макар и изненадващо, това "има смисъл", казва Чарлз Дейвис, растителен биолог от Харвардския университет, който не е участвал в работата. Поленът, скрит в венчелистчетата, е естествено защитен от излагане на ултравиолетови лъчи, но този допълнителен екран може да действа и като оранжерия, улавяйки топлината. Когато тези цветя са изложени на по-високи температури, има опасност техният прашец да бъде сготвен, казва той. Намаляването на ултравиолетовите пигменти в венчелистчетата ги кара да абсорбират по-малко слънчева радиация, намалявайки температурите.

Въпреки че подобни промени в пигмента не могат да бъдат забелязани от човешкото око, те се открояват ярко за опрашителите като колибри и пчели. Коски казва, че повечето опрашители предпочитат цветя, които отразяват UV лъчи по върховете на венчелистчета и имат абсорбиращи UV лъчи пигменти близо до центъра. Въпреки че не разбират напълно защо този модел е привлекателен за насекомите, учените смятат, че той вероятно им помага да различат цветята на фона на другите растения, които абсорбират ултравиолетовите лъчи.

Facebook коментари

Коментари в сайта

Последни новини