Растение Aeonium cuneatum

Ботаники раскрыли секреты выживания суккулентов

Немецкие ученые выяснили, каким образом суккулентные растения процветают в очень жарком и засушливом климате Канарских островов.
Автор Наука Mail
суккуленты Aeonium
Суккуленты рода Aeonium при засухе полагаются на САМ-фотосинтез и тонкий слой воска на поверхности листьев.Источник: SNSB

Команда из из Баварской государственной коллекции естественной истории (SNSB) и Ботанического сада Мюнхен-Нимфенбург проанализировала два рода суккулентных растений с Канар — Aeonium и Aichryson. Оба используют так называемый CAM-фотосинтез — особый механизм, знакомый нам по кактусам: в жаркие дни растения закрывают устьица на листьях, чтобы не терять влагу, и «дышат» только ночью. Но этим сходство не ограничивается, а вот различия оказались неожиданными.

Исследователи сравнили 80% всех видов рода Aeonium и обнаружили удивительную закономерность. Чем активнее растение использует CAM-фотосинтез, тем эффективнее работает тонкий восковой слой на поверхности листьев — кутикула. Эти два признака оказались тесно связаны. Подробнее об открытии можно узнать из статьи в научном журнале New Phytologyst.

растение Aichryson parlatorei
Суккуленты Aichryson выбирают стратегии существования в зависимости от текущих условий: во влажном климате они воспроизводятся за счет короткого жизненного цикла, а в засушливом — сдерживают испарение слоем воска.Источник: SNSB

У рода Aichryson картина оказалась еще сложнее. В зависимости от того, в каком климате обитает вид — во влажном или засушливом, — растения выбирают принципиально разные стратегии.

Виды из влажных регионов сделали ставку на короткий жизненный цикл. Они быстро прорастают, цветут и умирают, успев дать семена до наступления засухи. Некоторые из них даже утратили способность включать CAM-фотосинтез — он им просто не нужен.

Их родственники из засушливых районов пошли другим путем. У них сильнее выражен CAM-фотосинтез, они живут много лет, образуют кустарниковую форму и обладают мощной кутикулой, защищающей от испарения. Статья опубликована в научном журнале Ecology and Evolution.

По словам авторов исследований, их выводы особенно актуальны в контексте изменения климата. Они показывают, что устойчивость растений к засухе и жаре зависит не только от экстремальных механизмов адаптации, но и от гибкости организмов. Существует несколько эволюционных путей реагирования на изменения окружающей среды, или, иными словами, у природы всегда есть запасной план.

Ранее Наука Mail рассказывала о создании светящихся в темноте суккулентов.