Согласно новому исследованию Калифорнийского университета в Дэвисе, цветы-самоцветы (Streptanthus) распространились в Калифорнию из пустынь юго-запада за последние пару миллионов лет и обосновались в местах, которые им понравились. Работа, [опубликованная](https://pnas.org/doi/10.1073/pnas.2503670122) в июле в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что способность растений и животных адаптироваться к изменению климата может быть более ограниченной, чем кажется.
«Я была искренне удивлена», — сказала Шарон Стросс, заслуженный профессор кафедры эволюции и экологии и автор статьи. «Они не эволюционировали так сильно, как можно было бы подумать».
Роль гербариев
Исследование также показывает важную роль, которую гербарии — коллекции прессованных и высушенных растений — могут играть в экологических исследованиях.
Распространение цветов-самоцветов
Цветы-самоцветы (Streptanthus) начали распространяться в Калифорнию 2–4 миллиона лет назад, когда климат стал «средиземноморским» с [дождливым сезоном](https://phys.org/tags/rainy+season/) с осени до весны и жарким сухим летом. Виды цветов-самоцветов теперь встречаются по всему региону, в районах, которые в целом намного холоднее и влажнее, чем пустыни, где они возникли.
Стросс, научный сотрудник Меган Бонтрагер и их коллеги использовали около 2000 экземпляров 14 видов цветов-самоцветов из Консорциума калифорнийских гербариев, онлайн-ресурса, который опирается на несколько коллекций растений, включая собственный гербарий Калифорнийского университета в Дэвисе.
Коллекции включают записи о том, когда и где был собран образец, а также часто другие данные. Большинство цветов-самоцветов — однолетние растения, которые прорастают при первых значительных осадках сезона. Восстановив местные климатические условия для каждого образца, исследователи смогли оценить, когда растение проросло из семени и как долго оно росло до сбора. Например, растение, собранное в июне 1935 года, могло прорасти в октябре 1934 года.
«Мы знаем, как далеко они продвинулись за один жизненный цикл», — сказала Стросс.
Отслеживание изменений климата
Основываясь на среднем климате за год, некоторые виды цветов-самоцветов живут в районах, которые намного холоднее и влажнее, чем другие. Но когда команда изучила [местный климат](https://phys.org/tags/local+climate/) в то время, когда растения росли над землёй, открылась другая картина. Среды, в которых растения проводили время, были в целом теплее и суше, чем окружающая среда.
«Если вы посмотрите на годовой климат, вы подумаете, что они сильно разошлись, но на самом деле виды хорошо отслеживают более жаркое и сухое время и места», — сказала Стросс. Например, растения могут предпочитать солнечные южные склоны. На северном конце своего ареала цветы-самоцветы встречаются в районах с более сухими почвами.
Исследование показывает, как «живой» климат может отличаться от годового, когда растения используют микроклимат или убежища, или используют такие стратегии, как изменение сроков прорастания или цветения. Оно также показывает, как много гербарные образцы могут внести в экологические исследования.
«Красота гербарных образцов в том, что у нас есть сотни лет коллекций в самых разных условиях», — сказала Стросс.
Предоставлено
[UC Davis](https://phys.org/partners/uc-davis/)