Стремительная урбанизация разрывает природные территории на фрагменты и создает в городах условия, к которым растениям приходится приспосабливаться. Исследователи Университета Кобе обнаружили, что привычный азиатский лилейник быстро освоил мегаполис и приобрел наследуемые черты, которые помогают выживать и на раскаленном тротуаре, и в более прохладных зеленых зонах.
С середины 1970-х города расширяются все быстрее, а биоразнообразие снижается. Лилейник стал заметным исключением. Эколог Усимару Ацуши наблюдает за ним более 20 лет и считает город удобной «лабораторией под открытым небом», где влияние среды видно особенно четко. Его коллега Таичи Наката заметил, что одно и то же растение в разных районах ведет себя по-разному — меняются высота, окраска, сроки цветения. Эти различия оказались слишком систематичными, чтобы списать их на случай.
Ученые сравнили лилейники из десятков городских микросред мегаполиса Кэйхансин, где рядом существуют агрополя, парки, плотная застройка и транспортные зоны. В работе, опубликованной в Journal of Ecology, ученые рассказали, что растения действительно расходятся по ключевым признакам, и эти различия напрямую связаны с особенностями городской среды. Температура почвы в городе оказалась примерно на 8 °C выше, искусственное затенение меняло сроки цветения, а почва становилась менее кислой. Такой набор факторов создал условия для быстрой адаптивной радиации — формирования локальных вариантов одного вида в пределах мегаполиса.
Особенно удивил темп изменений. Еще сто лет назад эта территория была занята рисовыми полями и лесами, а активная урбанизация началась менее 60 лет назад. Значит, заметные различия возникли за время жизни одного-двух поколений людей — слишком быстро, чтобы объяснить их случайными колебаниями генетического состава. Проверки подтвердили, что изменения стабильны и передаются потомкам.
Теперь исследователи хотят воспроизвести городские условия в контролируемых экспериментах, чтобы объяснить, какие черты дают растению преимущество и насколько глубоко они закреплены в его ДНК.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что генетический апгрейд превратил тополя в фермы для биопластика.
