• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Rozkwitająca flora państwa przylądkowego dzięki zróżnicowaniu gleby

    05.05.2011. 17:37
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Państwo przylądkowe (Capensis) na południowo-zachodnim krańcu Afryki od dawna opisywane jest jako miejsce bujnie rozwijających się kwiatów i roślin, a teraz międzynarodowy zespół finansowanych ze środków unijnych naukowców odkrył powód takiego rozkwitu flory w tym regionie.

    Według zespołu naukowców z Afryki Południowej, Niemiec, USA i Wlk. Brytanii wydaje się, że to nadzwyczajne zróżnicowanie roślin jest następstwem dużego urozmaicenia gleb, które występują w tym regionie.

    Badania opisane w czasopiśmie Systematic Biology, prezentujące bogactwo flory państwa przylądkowego, otrzymały wsparcie z projektu HOTSPOTS (Poznanie i ochrona gorących punktów bioróżnorodności na Ziemi), dofinansowanego częściowo z tematu Działania Marie Curie Szóstego Programu Ramowego (6PR).

    Nadzwyczajne jest występowanie ponad 9.000 różnych typów roślin w tak niewielkim regionie, zwłaszcza w zestawieniu tych danych na przykład z Niemcami, krajem 4 razy większym, na terenie którego znajduje się jedynie około 3.300 gatunków roślin. Państwo przylądkowe może również pochwalić się tym, że około 70% roślin na tym obszarze występuje tam naturalnie.

    Naukowcy od dawna zastanawiali się nad powodami tego ogromnego zróżnicowania roślin i przedstawili wiele wyjaśnień.
    "Najpopularniejsze koncepcje mówią, że jest to następstwo zróżnicowania typów gleby lub przystosowania do owadów zapylających. To oznacza, że wiele gatunków roślin wyspecjalizowało się w różnych owadach zapylających. I pyłek będzie rozprowadzany tylko przez nie" - wyjaśnia kierownik naukowy dr Jan Schnitzler z Centrum Badań nad Bioróżnorodnością i Klimatem (BiK-F) we Frankfurcie, Niemcy.

    Zespół sprawdził te teorie, przeprowadzając analizę genetyczną gatunków roślin w tym regionie. Naukowcy przeanalizowali około 470 rodzimych gatunków roślin należących do 3 z 7 największych rodzin roślinnych z państwa przylądkowego.

    Na podstawie drzew genealogicznych, opracowanych na podstawie molekularnych danych genetycznych i ich korelacji z informacjami o ekologii roślin i geografii siedliska, zespół był w stanie stwierdzić, jak gatunki roślin różnicują się.

    Badania skupiły się na porównaniach gatunków siostrzanych, aby ocenić oddziaływanie innych czynników na specjację. Wyniki pokazały, że istotnie zmiany typu gleby były najważniejszą przyczyną specjacji większości roślin.

    "W państwie przylądkowym występuje wiele różnych typów gleby na stosunkowo niewielkiej powierzchni, co okazuje się niezwykle ważne w ewolucji zróżnicowania roślin" - zauważa dr Jan Schnitzler. "Powodem jest prawdopodobnie wymuszanie na blisko spokrewnionych gatunkach adaptacji do różnorodnych okoliczności. Zaskakującym dla nas był fakt, że specjalizacja owadów zapylających nie jest czynnikiem ogólnym, który stanowi tutaj siłę napędową radiacji."

    Wyniki badań pokazują, że zróżnicowanie roślin jest wynikiem szybkiej radiacji wywołanej zmianami klimatycznymi. Pojawiło się ono raczej w następstwie ciągłego procesu, który zachodził przez długi czas. Wydaje się również, że relatywna stabilność klimatyczna tego regionu może stać za niskimi wskaźnikami wymierania w porównaniu do Europy Północnej, gdzie wiele roślin zostało unicestwionych w konsekwencji kilku epok lodowcowych.

    Odkrycia zaprzeczają również wynikom wcześniejszych badań pokazujących, że syndromy zapylania w przypadku roślin takich jak orchidee cechują się wysokim poziomem konserwatyzmu filogenetycznego.

    To połączenie złożonych warunków środowiskowych wraz z relatywną stabilnością klimatyczną jest zatem tym, co prowadzi do wysokiej specjacji i/lub niskich wskaźników wymierania, przekładając się na rozkwit roślin w państwie przylądkowym, jaki znamy obecnie.

    Projekt HOTSPOTS skupia się na 25 najbogatszych i najbardziej zagrożonych zasobów bioróżnorodności na świecie, by pogłębić naszą znajomość i zrozumienie tych regionów, dynamikę bioróżnorodności tych gorących punktów oraz skutki ekologiczne przewidywanej utraty bioróżnorodności, które nadal są zagadką. Obszary wybrano na podstawie bogactwa gatunków roślin i kręgowców, endemizmu i stopnia ich zagrożenia.

    Konsorcjum partnerów będzie pracować na rzecz zastosowania podejścia terenowego, molekularnego i bioinformatycznego w celu odpowiedniego oznaczenia roślin i zwierząt. W ramach projektu HOTSPOTS przeszkolone zostanie nowe pokolenie biologów interdyscyplinarnych w zakresie najnowszych metod analizy ewolucji, ekologii i ochrony.

    Paradoks bioróżnorodności polega na tym, że podczas gdy jest ona zagrożona przez działalność człowieka, ludzie są uzależnieni od zrównoważanego korzystania z niej.

    Jan Schnitzler wyjaśnia, jak przyszłe badania mogą skorzystać na tych odkryciach. "Kolejnym krokiem będzie zbadanie, czy mnogość typów gleby jest również głównym powodem radiacji gatunków roślin w innych regionach."

    Dlatego akcent może zostać teraz przeniesiony na inne regiony o klimacie podobnym do państwa przylądkowego, takich jak basen Morza Śródziemnego, Kalifornia i Południowo-Zachodnia Australia.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)

    Owady PolskiLiczba gatunków owadów (Insecta) występujących w Polsce nie jest dokładnie poznana. Na podstawie dotychczasowych opublikowanych danych można ją szacować na około 28–34 tysięcy gatunków. Dokładna liczba nie jest znana, ze względu na brak wystarczających badań faunistycznych w wielu grupach owadów. W najnowszym, całościowym zestawieniu Andrzejewskiego i Weigle (Różnorodność biologiczna Polski) wymieniana jest liczba 26 579 zarejestrowanych gatunków. Jednakże w niektórych grupach szacuje się większą liczbę gatunków, przykładowo wśród Hymenoptera opisano z Polski 6 tys., a szacuje się, że występuje 9 tys. Każdego roku opisywane są kolejne, nowe dla fauny Polski gatunki owadów. Liczba gatunków owadów występujących w Polsce zmienia się z trzech powodów:

    Cape Point – przylądek w Republice Południowej Afryki, na południowym krańcu Półwyspu Przylądkowego. Położony jest około 2 kilometry na wschód od Przylądka Dobrej Nadziei, z którym bywa mylony. Znajduje się na nim latarnia morska.

    Państwo Przylądkowe (Capensis) – najmniejsze państwo florystyczne na świecie. Obejmuje terytorium o powierzchni ok. 85000 km na południowym krańcu Afryki (RPA). Mimo małego terytorium, to miejsce charakteryzuje się nadzwyczaj bogatą florą, liczącą ponad 8500 gatunków. 6 rodzin endemicznych. Bardzo licznie reprezentowane są m.in. rodzaje: pelargonia (2300 gatunków) i przypołudnik (2500 gatunków). Te ostatnie zwane są "żywymi kamieniami". Owocem tych roślin jest torebka, która otwiera się podczas deszczu.

    Ochrona przyrody w NiemczechOchrona przyrody ma w Niemczech wysoki status, jest wpisana jako cel państwowy w art. 20 konstytucji od 1994 r. Ponad 42% terytorium kraju jest objęte jakąkolwiek formą ochrony przyrody, jest to jeden z największych wskaźników na świecie. Państwo bierze też udział w większości międzynarodowych inicjatyw proekologicznych. Mimo to środowisko niemieckie jest niemal całkowicie przetworzone przez człowieka, a ponad 40% gatunków kręgowców i roślin jest zagrożonych wyginięciem w obszarze republiki federalnej. Wysokie standardy ochronne mają więc za zadanie ocalić resztki bioróżnorodności i w miarę możliwości odtworzyć stabilne ekosystemy.

    Sparaksis (Sparaxis Ker Gawl.) – rodzaj wieloletnich roślin należący do rodziny kosaćcowatych. Należy do niego ok. 13 gatunków roślin występujących w południowej Afryce, w regionie przylądkowym. Nazwa łacińska pochodzi z greckiego słowa sparasso, oznaczającego łzy, ze względu na kształt przylistków tej rośliny. Gatunek typowy nie został wyznaczony.

    Sparaksis (Sparaxis Ker Gawl.) – rodzaj wieloletnich roślin należący do rodziny kosaćcowatych. Należy do niego ok. 13 gatunków roślin występujących w południowej Afryce, w regionie przylądkowym. Nazwa łacińska pochodzi z greckiego słowa sparasso, oznaczającego łzy, ze względu na kształt przylistków tej rośliny. Gatunek typowy nie został wyznaczony.

    Przylądek Dobrej Nadziei (ang. Cape of Good Hope, afr. Kaap die Goeie Hoop, port. Cabo da Boa Esperança), pierwotnie Przylądek Burz (port. Cabo das Tormentas) – przylądek leżący w Republice Południowej Afryki, 160 km na północny zachód od Przylądka Igielnego. Stanowi zakończenie Półwyspu Przylądkowego, u którego nasady leży Kapsztad.

    Dodano: 05.05.2011. 17:37  


    Najnowsze