Падение астероида у полуострова Юкатан 66 миллионов лет назад привело к стремительному исчезновению динозавров. Однако для других организмов, в частности, млекопитающих, это событие открыло возможности для развития. Как утверждают авторы новой статьи, подобная ситуация коснулась и цветковых растений, которые начали доминировать в наземных экосистемах благодаря массовому вымиранию.
За всю историю существования Земли произошло множество катастрофических событий: ледниковые периоды, масштабные извержения вулканов и, безусловно, падения с небес. Эти катаклизмы приводили к изменениям ход эволюции и означали переход к новым геологическим эрам.
Последняя, или, точнее, заключительная великая катастрофа, повлекшая за собой массовое вымирание, ознаменовала конец мезозойской эры. Значительную роль в этом сыграло падение астероида в районе полуострова Юкатан (Северная Америка). Последствия оказались ужасными и возникли незамедлительно: печальным мемориалом этого стала знаменитая формация Танис в США.
За крайне незначительный период времени вымерло большое количество систематических групп, в том числе все нептичьи динозавры — непобедимые хищники и травоядные гиганты, — а также близкие им летающие и морские ящеры.
Тем временем другие животные весьма выиграли от того, что их чрезвычайно успешных соседей не стало. Речь идет, разумеется, о млекопитающих, которые с тех пор доминируют в наземных экосистемах.
Новая статья для журнала Biology Letters отнесла в ту же категорию «бенефициаров великого вымирания» цветковые, или покрытосеменные растения. Действительно, покрытосеменные растения — те, что имеют цветки и формируют плоды — возникли еще в начале мелового периода, однако долгое время оставались в тени конкурентов. Среди растений тогда преобладали голосеменные (например, хвойные) или еще более древние папоротники.
Ученых, авторов новой научной работы, заинтересовал вопрос о том, как этим не слишком успешным растениям удалось пережить событие, которое привело к вымиранию динозавров. Палеонтологические данные затрудняют выяснение этого вопроса, поскольку растительные остатки сохраняются хуже, чем кости. Кроме того, цветковые растения изначально возникли неожиданно и, казалось, появились из ниоткуда в значительном разнообразии. Чарлз Дарвин называл это «отвратительной тайной эволюции».
С этими, а также с другими загадками цветковых пришлось столкнуться благодаря геномики. В ходе исследования ученые изучили родственные связи более 70 тысяч видов современных цветковых растений, что составляет около трети от общего числа известных на сегодняшний день.
Использование биоинформатических методов позволило уточнить и определить время формирования ветвей в эволюционном древе цветковых растений, то есть установить время возникновения систематических групп — молекулярной филогенетики. Результат оказался неожиданным: на уровне крупных систематических групп цветковые словно «не заметили» великого вымирания. Большая их часть успешно пережила катаклизм, убивший многих соседей по экосистеме.
Смена геологических эпох привела к сокращению общего числа видов цветковых растений, а также числа видов внутри различных групп, таких как семейства и порядки. Однако в каждой из этих групп были виды, которые не только адаптировались к новым условиям эры, но и смогли занять освободившиеся экологические ниши.
По мнению исследователей, покрытосеменные растения сыграли важную роль эволюционная гибкость и способность к адаптации. Например, их могут опылять как насекомые, так и ветер, что позволяет при необходимости переключаться с одного на другое.
С приходом новой, кайнозойской эры, покрытосеменные растения очень быстро распространились заняли господствующее положение в наземных экосистемах. И сейчас число их видов намного больше, чем у всех других групп растительных организмов, вместе взятых.