Цветы эволюционируют в сторону самоопыления, и это может стать большой проблемой

Численность насекомых настолько сократилась, что растения стали брать вопросы размножения в свои руки (или лепестки). Они эволюционируют, чтобы чаще самоопыляться, а не полагаться на все более редких насекомых, разносящих их пыльцу далеко и надолго.

К такому выводу пришли исследователи из Национального центра научных исследований Франции (CNRS) и Университета Монпелье (Франция), проведя генетический анализ современных полевых анютиных глазок (Viola arvensis) и старых, выращенных из семян, собранных в предыдущие десятилетия.

По мнению авторов исследования, такое нарушение 100 миллионов лет эволюции может иметь серьезные последствия. Оно может привести к ускоренному сокращению численности насекомых, а также сделать популяции растений менее разнообразными и более уязвимыми к изменениям окружающей среды.

"Анализ популяционной генетики показал, что за этот период уровень самоопыления в полевых условиях увеличился на 27 процентов", - пишут исследователи в своей опубликованной работе, указывая на резкое увеличение числа анютиных глазок, предпочитающих самоопыление.

"Мы зафиксировали эволюцию признаков в сторону меньших и менее заметных венчиков, уменьшения выделения нектара и снижения привлекательности для шмелей, причем эти изменения признаков сходились в четырех изученных популяциях".

Поверхность цветка в среднем на 10 процентов меньше, чем у тех, которые цвели 20-30 лет назад, показали результаты исследования, а уровень производства нектара снизился на 20 процентов. Исследование показало, что современные растения также реже посещаются насекомыми.

Вы видите, как работает обратная связь: меньше насекомых - меньше опылений, а значит, усилия и энергия, которые растение тратит на производство нектара и создание привлекательного внешнего вида, пропадают впустую. По мере того как растение уменьшает размер лепестков и сокращает производство нектара, у уменьшающегося числа насекомых становится еще меньше причин заглядывать к нему.

Другие характеристики полевых анютиных глазок, включая размер листьев и общий размер растения, не претерпели существенных изменений за несколько десятилетий. Это указывает на то, что главным изменением здесь является переход к самодостаточности при размножении.

Мы уже знаем, что цветы способны быстро эволюционировать, чтобы увеличить свои шансы на выживание, но исследователи указывают на опасность инбридинга для генетического разнообразия и, в конечном счете, риск вымирания для соответствующих видов растений.

Команда авторов исследования хочет, чтобы было сделано больше для защиты насекомых от угрозы потери среды обитания и потепления планеты - ключевых процессов, вызванных деятельностью человека, которые продолжают уничтожать виды насекомых и оказывают влияние на цветы, которые они опыляют.

"Это исследование демонстрирует, что системы спаривания растений могут быстро эволюционировать в природных популяциях в условиях постоянных изменений окружающей среды", - пишут исследователи.

"Быстрая эволюция в сторону синдрома самооплодотворения может, в свою очередь, еще больше ускорить сокращение численности опылителей, что представляет собой экоэволюционную петлю обратной связи с более широкими последствиями для природных экосистем".

Исследование опубликовано в журнале New Phytologist.