Буйные рододендроны, гордые дельфиниумы, нежные примулы и другие красиво цветущие растения – откуда пришли они в наши парки, на улицы и приусадебные участки, где их прародина? Оказывается, истоки эволюционной истории многих из любимых садовых цветов следует искать в альпийской флоре, процветавшей в горах Юго-Западного Китая в последние три десятка миллионов лет
Разнообразие растительности распределено по планете удивительно неравномерно: в некоторых «горячих точках» оно несоизмеримо больше – именно эти регионы принято считать основными центрами видообразования. И это вовсе не тропические леса, как можно было бы подумать, а почти всегда горные районы с их характерной высотной зональностью и стрессовыми для живого организма условиями окружающей среды.
Одно из таких уникальных мест – это обширная азиатская горная область, включающая Гималаи, Тибетское нагорье и примыкающий к нему горный хребет Хендуань, расположенный преимущественно на территории Юго-Западного Китая. Необычайно богатая альпийская флора гор Хендуаня, рассеченных глубокими речными долинами и покрытых зимой снежными шапками, включает в себя более 3 тыс. видов семенных растений – к примеру, для флоры американских Скалистых гор эта цифра на порядок ниже!
Долгое время считалось, что горы Хендуаня, высота которых сегодня составляет в среднем около 4.5. тыс. м. над уровнем моря, сформировались относительно недавно – около 5 млн лет назад. Однако на основе тектонических данных и новых радиометрических датировок было установлено, что некоторые из этих горных вершин достигли такой отметки уже к раннему олигоцену, т. е. более 35 млн лет назад. Конечно, для формирования альпийского сообщества, располагающегося выше естественной границы леса, одной «высоты» недостаточно – требуются относительно низкие температуры. И как раз около 40 млн лет назад на планете началось устойчивое ступенеобразное глобальное похолодание.
Группа китайских и американских ученых решили сопоставить геологическую и климатическую историю региона Гималаи-Тибет-Хендуань с процессом формирования альпийской флоры, чтобы оценить сроки и скорость видообразования и распространения новых видов. Для этого они использовали составленные на основе геномных данных «родословные» 18 групп растений, от эдельвейсов и камнеломок до луков и горечавок, а также ископаемые растительные остатки, чтобы откалибровать хронологию появления новых видов и связать ее с ключевыми событиями истории региона.
Историческая реконструкция, сделанная с использованием компьютерного моделирования, показала, что в этой высокогорной области местная альпийская флора (в первую очередь предковые линии дельфиниумов и камнеломок) начала формироваться уже около 30 млн лет назад. И это намного раньше, чем в случае с другими известными альпийскими сообществами. К примеру, флора средиземноморских Альп образовалась не ранее 1,75 млн лет назад, новозеландских Альп – менее 5 млн, а афро-альпийской зоны Восточной Африки – около 7– 8 млн лет назад. «Пульс» этого процесса пришелся именно на Хендуань, где биоразнообразие повышалось не путем колонизации, а за счет образования новых видов «на местах».
На скорость видообразования влиял целый спектр факторов, повышающих эволюционный «потенциал» местной адаптации и способствовавших «расхождению» новых видов. Например, крупные тектонические события, такие как подъем горных цепей 19–17 млн лет назад, что привело к изоляции отдельных популяций. Около 15 млн лет назад усилились муссонные дожди, которые не только приносили больше влаги, но и вызывали эрозию горных склонов, меняя рельеф и повышая изменчивость микросреды обитания растений. Свою роль сыграло и глобальное похолодание, хотя регион избежал оледенения, погубившего другие древние альпийские сообщества.
…И сегодня на склонах Хендуаня ежегодно распускаются прекрасные цветы, что повышает привлекательность этого региона для экотуристов. Но никто не может предсказать, как повлияют на эту древнюю «цветочную колыбель» грядущие изменения климата, а ведь именно горные регионы относятся к самым уязвимым. Есть и более насущная угроза – деятельность человека, например, строительство новых дорог, гидроэлектростанций и городов. Хочется верить, что у этого уникального очага жизни, стойко продержавшегося в течение многих миллионов лет, есть не только прошлое и настоящее, но и будущее.
Понравился материал? Не забудьте поставить лайк и подписаться!