• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Nowe drzewo genealogiczne rzuca światło na pochodzenie gatunków z gorącego punktu

    02.01.2009. 23:46
    opublikowane przez: Maksymilian Gajda

    Nowe drzewo genealogiczne protea (nazwa polska nieustalona, powszechnie zwane sugarbushes) pokazuje, że nowe gatunki tych drzew pojawiają się trzy razy szybciej w gorących punktach bioróżnorodności Australii i Południowej Afryki niż w pozostałych częściach świata.

    Wyniki badań, opublikowane w czasopiśmie internetowym Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) rzucają nowe światło na ewolucyjne pochodzenie gorących punktów bioróżnorodności i mogą pomóc w udoskonaleniu naszych wysiłków zmierzających do ochrony obszarów obfitujących w gatunki, z których wiele znajduje się pod nasiloną presją antropogeniczną.

    Badania zostały w części sfinansowane ze środków unijnych w ramach międzynarodowych stypendiów naukowych Marie Curie HOTMED (Ewolucyjne pochodzenie gorących punktów bioróżnorodności o klimacie śródziemnomorskim), które z kolei są finansowane z Szóstego Programu Ramowego (6PR).

    Badane regiony to Cape Floristic w Aryce Południowej i Południowo-Zachodnia Australia - dwa spośród pięciu regionów na świecie o klimacie śródziemnomorskim; pozostałe trzy znajdują się w Chile, Kalifornii oraz w basenie Morza Śródziemnego. Regiony te są jednymi z najbardziej obfitujących w gatunki na Ziemi i dlatego mówi się o nich jako o "gorących punktach bioróżnorodności". Jednakże do tej pory przyczyna bogactwa gatunkowego tych regionów pozostawała tajemnicą.

    Region Cape Floristic i Południowo-Zachodnia Australia charakteryzują się wysokim poziomem endemizmu (tj. wiele znajdujących się tam gatunków żyje tylko w tych regionach), glebami ubogimi w składniki odżywcze i częstymi pożarami. W obydwu regionach licznie występują również gatunki protea.

    Na Ziemi występuje około 2.000 gatunków protea, z których większość zidentyfikowano na południowej półkuli, głównie w Południowej Afryce i Australii. Rośliny prezentują szeroki wachlarz kształtów i rozmiarów, od niskopiennych krzewów do 35-metrowych drzew. Mają łykowate liście i zebrane w kielichy kwiaty o jaskrawych barwach. Protea znaleźć można także w godle Republiki Południowej Afryki.

    Prowadzący badania zespół naukowców opracował ewolucyjne "drzewo genealogiczne" wszystkich gatunków protea na świecie. Genealogia wykazuje, że protea występujące w dwóch badanych regionach ewoluują niemal trzy razy szybciej niż protea w innych miejscach na świecie. Co więcej, rozkwit gatunków miał miejsce w ciągu ostatnich 10-20 milionów lat, po okresie zmiany klimatu, który spowodował, że zarówno region przylądkowy Afryki Południowej jak i Południowo-Zachodnia Australia stały cieplejsze, bardziej suche i bardziej podatne na pożary.

    Wiadomo, że protea są odporne na susze i szybko odbudowują się po pożarze. Wraz ze zmianami klimatu gatunki, które nie mogły się przystosować do nowych warunków wymierały, podczas gdy protea rozkwitały i różnicowały się, bowiem miały mniejszą konkurencję ze strony innych roślin.

    "Coś szczególnego dzieje się w tych regionach: nowe gatunki protea pojawiają się wyraźnie szybciej niż gdzie indziej i podejrzewamy, że to samo może się dziać z innymi gatunkami roślin" - zauważył dr Vincent Savolainen z Imperial College w Londynie, Wielka Brytania, i Królewskich Ogrodów Botanicznych w Kew. "Badania dowodzą, że obfitość różnych typów protea w tych dwóch regionach nie wynika po prostu z normalnego tempa dywersyfikacji gatunków, zachodzącego w dłuższych okresach czasu.

    To pierwszy krok na drodze do zrozumienia, dlaczego pewne regiony planety o klimacie zbliżonym do śródziemnomorskiego stały się gorącymi punktami bioróżnorodności obfitującymi w gatunki. Lepsze zrozumienie ewolucyjnej historii tych gorących punktów jest istotne, ponieważ może się przyczynić do podniesienia skuteczności starań w zakresie ochrony środowiska" - podsumował.

    Więcej informacji:

    Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS):
    http://www.pnas.org

    Imperial College London:
    http://www.imperial.ac.uk

    Projekt HOTMED:
    http://www.kew.org/hotspots/hotmed.html

    CORDIS
    url: http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=PL_NEWS&ACTION=D&SESSION=&RCN=30282
    Źródło danych: Imperial College London; PNAS
    Referencje dokumentu: Sauquet, H et al. (2008) Contrasted patterns of hyperdiversification in Mediterranean hot spots. PNAS (w druku). Publikacja internetowa z dnia 22 grudnia; DOI: 10.1073/pnas.0805607106.

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Srebrnik (Protea L.) – rodzaj roślin z rodziny srebrnikowatych (Proteaceae). Należy do niego około 100 gatunków, występujących dziko w Afryce Południowej. Nazwa rodzaju nawiązuje do boga Proteusza, łatwo zmieniającego swoją postać. Protea królewska (Protea cynaroides) – gatunek rośliny z rodziny srebrnikowatych. Występuje w Afryce Południowej. Stanowi jeden z elementów godła Południowej Afryki. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) – czasopismo naukowe United States National Academy of Sciences publikujące głównie prace biomedyczne, rzadziej z zakresu fizyki, matematyki i nauk społecznych. Wydanie drukowane jest tygodnikiem. Wersja internetowa PNAS-u codziennie zawiera nowe artykuły. Pierwsze wydanie ukazało się w 1915 r.

    Wiązowiec, Obrostnica (Celtis L.) – rodzaj liczący około 60-70 gatunków drzew liściastych zaliczana w systemie APG II do rodziny konopiowatych (Cannabaceae). Występuje powszechnie w ciepłych regionach o klimacie umiarkowanym na półkuli północnej, w południowej Europie, Azji Południowej i Wschodniej, w Ameryce Północnej i Południowej oraz w południowej części Afryki. Gatunki alopatryczne, gatunki allopatryczne – pary lub zespoły identycznych morfologicznie gatunków izolowanych geograficznie, o zasięgach nie stykających się ze sobą. Zasięg występowania gatunków może się jednak zmieniać i z czasem gatunki alopatryczne mogą się przekształcić w gatunki sympatryczne lub gatunki parapatryczne, czyli w gatunki o zasięgach zachodzących na siebie lub stykających się.

    Roślinność twardolistna (ang. Mediterranean Forests, woodlands and scrubs) - zbiorowiska roślinne wykształcające się w strefie klimatu śródziemnomorskiego (gorące i suche lato, mokra i deszczowa zima). Znanych jest pięć miejsc występowania tego typu roślinności - obszar śródziemnomorski, południowo-centralna i południowo-zachodnia Australia, południowa Afryka (fynbos), obszary występowania zarośli typu matorral w Chile oraz w Kalifornii Dolnej (około 1300 km długości). Skupia około 10% wszystkich gatunków roślin. Fynbos wyróżniany jest także jako osobna formacja roślinna, gdyż 68% spośród około 8600 gatunków roślin naczyniowych występuje jedynie na terenie fynbosu. Begonia, ukośnica (Begonia L.) – rodzaj roślin z rodziny begoniowatych obejmujący według różnych autorów 1200–1500 gatunków. Występują na wszystkich, z wyjątkiem Australii obszarach tropikalnych i subtropikalnych kuli ziemskiej, najliczniejsza grupa gatunków występuje w Ameryce Południowej. Jest to jeden z najbardziej obfitujących w gatunki rodzajów roślin. Należą do niego popularne na całym świecie rośliny ozdobne. Nazwa rodzaju pochodzi od nazwiska francuskiego botanika M. Begona. Gatunkiem typowym jest Begonia obliqua L..

    Cytrus (Citrus L.) – rodzaj roślin z rodziny rutowatych. Wśród taksonomów trwają spory co do definiowania rodzaju, przy czym badania molekularne w XXI wieku wskazują raczej na potrzebę scalenia w ramach tego rodzaju kilku dawniej wyodrębnianych taksonów. Problemy w klasyfikacji rodzaju powoduje też łatwość z jaką należące tu gatunki mieszają się, zdolność do rozmnażania apomiktycznego oraz trwająca od tysięcy lat ich hodowla. Zalicza się tu co najmniej 20–25 gatunków występujących w Azji południowej, wschodniej i południowo-wschodniej, w Australii i wyspach południowo-zachodniego Pacyfiku. Gatunkiem typowym jest Citrus medica L. Owoce tych roślin zwane cytrusami uważane są za jedne z najważniejszych owoców tropikalnych i subtropikalnych. W dokumentach chińskich znajdują się dowody na ich uprawę już 2200 lat p.n.e., wiele gatunków na półkulę zachodnią trafiło dopiero w XIX i XX wieku.

    Dodano: 02.01.2009. 23:46  


    Najnowsze