Земля всегда претерпевала изменения окружающей среды, иногда весьма стремительные. Флора и фауна выживали, даже переживая самые суровые климатические сдвиги. Европейские исследователи продемонстрировали удивительную способность к адаптации на примере лесных деревьев, сохранивших и увеличившие генетическое разнообразие в течение многих ледниковых периодов.
Бореальные и северные умеренные леса существуют миллионы лет и пережили много оледенений. Согласно палеоданным, их ареалы и площадь распространения не раз кардинально менялись. Несмотря на это, лесные деревья сохранили генетическое разнообразие, быстро приспособились к малому ледниковому периоду (XIV-XIX века) и максимуму последнего оледенения (27-19 тысяч лет назад).
«Для биоразнообразия это очень хорошо, потому что эти деревья — важны для множества других видов». опубликованной в журнале Nature Communications.
Врачи считают, что секрет осмысления этих явлений кроется в оптимальном количестве особей (N). eГрафик отображает количество размножающихся особей. Как правило, это число ниже фактического количества индивидов. Изменилось ли значение N? eКак эволюционировал размер популяции со временем? Вместе с тем, оставался ли он неизменным вопреки колебаниям численности или же претерпел изменения под влиянием климата?
Высокое генетическое разнообразие деревьев может быть результатом выживания видов во время ледниковых периодов и способности пыльцы преодолевать большие расстояния, соединяя изолированные леса. Это позитивный знак, так как эволюционные механизмы прошлого могут помочь древесным видам приспосабливаться к быстрому изменению климата в наши дни, считает Милеси.
К исследованию подключились учёные из 22 научных организаций Европы. Интересовало их семь наиболее обычных для лесов древесных видов. Три хвойных — Picea abies (ель обыкновенная), Pinus pinaster (сосна приморская), Pinus sylvestrisСосна обыкновенная, и четыре растения с покрытыми семенами — Betula pendula (береза повислая), Fagus sylvatica (бук европейский), Populus nigra (тополь черный), Quercus petraea (дуб скальный).
Для исследования собрали иглы и листья почти три с половиной тысячи экземпляров из сто шестьдесят четырёх популяций. Из этих образцов извлекли ДНК, провели её секвенирование и анализ последовательностей.
Ледниковые эпохи оказывают малое влияние на генетическое разнообразие семи изучаемых видов деревьев. Это противоречит общепринятому мнению. Выявленная закономерность связана с общими особенностями лесных видов.
Все семь видов демонстрировали непрерывный рост величины N. eВ течение большей части четвертичного периода генетическое разнообразие крупных лесных популяций продемонстрировало удивительную стабильность при сильных изменениях окружающей среды. В то же время, локально некоторые виды переживали вымирания и значительные сдвиги в ареале обитания. eСовпадение во времени между группами с одинаковыми экологическими и биологическими характеристиками наблюдалось, хотя не для всех видов. Авторы, возможно, пришли к выводу, что на эффективный размер популяции больше влияют общие особенности биологии вида, чем климатические изменения.