Анализ ДНК многих видов гвоздик позволил биологам сделать неожиданный вывод: район европейского Средиземноморья можно считать еще одним центром видообразования. Новые виды гвоздик сформировались здесь за рекордные сроки.
На Земле существует несколько «эволюционных лабораторий» -- своеобразных центров биоразнообразия, где виды образовывались особенно быстрыми темпами. Самые известные «лаборатории» находятся в Андах и в Капских горах на юге Африки. Похоже, что доктору Луису Валенте (Luis M. Valente) из Королевского Ботанического сада в Мадриде и его коллегам из Имперского колледжа Лондона и Королевского ботанического сада в Кью (Великобритания) удалось найти еще одно место, где эволюция поставила своеобразный рекорд. По мнению ученых, этим районом оказалось европейское Средиземноморье -- регион, прекрасно изученный во всех отношениях. Как пояснили Infox.ru представители Королевского ботанического сада, биологов поразили темпы видообразования всем так хорошо знакомых гвоздик (Dianthus). На основе генетического анализа 104 видов гвоздик доктор Валенте пришел к выводу: в эпоху среднего плиоцена (1,3-2 млн лет назад) гвоздики неожиданно совершили настоящий рывок -- эта группа стала эволюционировать столь быстрыми темпами, что опередила многих признанных лидеров. «Скорость образования новых видов у гвоздик начиная с этого периода составила два--семь видов на миллион лет. Эта цифра даже превосходит темпы видообразования растений на островах, в тропиках, в горах Южной Африки. И даже темпы некоторых позвоночных животных – птиц рода белоглазка и рыб-цихлид, обитающих в озере Виктория (темпы эволюции у этих групп животных считаются самыми быстрыми)», -- говорят авторы работы.
Где растут гвоздики
Гвоздики – одна из самых разнообразных групп цветковых растений Европы. Стоит добавить, что эти цветы еще и необыкновенно популярны в декоративном садоводстве. «Всего существует 300 видов гвоздик, их ареалы находятся в Евразии и в Африке. Правда, в Африке встречается всего шесть представителей этого рода, зато в Европе растет примерно 100 видов гвоздик, причем большая часть из них – эндемики», -- пишут в своей работе авторы.
Ученые обратили внимание на такое большое количество эндемичных видов в Европе и решили выяснить, в чем же тут причина. Доктор Валенте набрал 104 вида гвоздик из всевозможных ареалов. К списку присоединились еще и несколько представителей ближайших родственников гвоздик из рода Velezia, Petrorhagia Saponaria. Затем Ученые провели генетический анализ определенных участков ядерных и пластидных ДНК отобранных растений, чтобы узнать время появления тех или иных таксонов.
Тайна гвоздик
В итоге доктор Валенте получил очень любопытную картину, которая раскрывала тайны происхождения многих видов гвоздик. По всей видимости, считают ученые, этот род появился примерно 7 млн лет назад. В эпоху среднего плиоцена (1,3-2 млн лет назад) темпы видообразования резко увеличились. Причем всплеск характерен только для Средиземноморья, считают авторы работы. Почему «расцвет» гвоздик произошел именно здесь, точно ответить пока нельзя. Но есть у ученых предположение: «Гвоздики особенны тем, что цветут они летом, а не весной, как большинство средиземноморских растений. То есть для периода их цветения необходим продолжительный жаркий и сухой сезон», -- пишут авторы. Как раз примерно 1-2 млн лет назад на европейском континенте произошли климатические изменения, которые в средиземноморском регионе привели к формированию климата, привычного для таких стран, как Испания, Италия, Греция. Климата сухого и жаркого летом и влажного и прохладного зимой. Это как раз то, что было нужно гвоздикам. И наконец, особую роль сыграл рельеф, добавляют ученые. «Рельеф Средиземноморья – один из самых разнообразных на Земле -- с сотнями островов, множеством полуостровов, горных хребтов. А это идеальные условия для видообразования», -- говорится в работе.
Доктор Валенте добавляет, что, вероятнее всего, средиземноморский регион стал центром видообразования не только для гвоздик, но и, например, для таких родов растений, как астрагал, василек, смолевка.
Статью с исследованиями доктора Валенте можно найти в последнем номере журнала Proceedings of the Royal Society.
