Французские полевые фиалки производят меньше нектара, чем 20–30 лет назад. Обнаружившие этот феномен ученые назвали его «поразительным актом эволюции». Разбираемся в открытии
А в чем тренд?
В последние десятилетия в мире наблюдается значительное снижение числа насекомых из-за изменения климата и промышленного сельского хозяйства. Их исчезновение нарушает продовольственные цепочки, так как опыляется недостаточное количество растений. При нынешних темпах большинство ягод, фруктов и зерновых культур к концу XXI века могут либо исчезнуть, либо значительно вырасти в цене. Растения уже пытаются приспособиться к новым реалиям.
Цветы уменьшаются
Группа французских исследователей из Университета Монпелье изучила эволюцию полевых фиалок в окрестностях Парижа. Ученые выяснили, что размер цветов уменьшился на 10%, а производство нектара — на 20% по сравнению с экземплярами, которые росли на этих же полях 20–30 лет назад. Это связано с тем, что их стали реже посещать насекомые.
Один из авторов работы, сотрудник Национального центра научных исследований Франции Пьер-Оливье Шепту, отметил: «Наше исследование показывает, что фиалки постепенно «отказываются» от насекомых. Они эволюционируют в сторону самоопыления, когда каждое растение воспроизводит само себя. Это работает в краткосрочной перспективе, но может ограничить их способность адаптироваться к будущим изменениям окружающей среды».
Сравнение популяций
Исследователи использовали метод, который называется «воскрешающая экология». Он включал в себя выращивание фиалок из семян, собранных в 1990-х и 2000-х годах. Команда сравнила, как изменились четыре популяции растения за последние 20–30 лет.
Если цветы не привлекают насекомых, то растение тратит энергию на то, чтобы сделать их крупными и богатыми нектаром. Предыдущие исследования показали, что количество полагающихся на самоопыление полевых фиалок за последние 20 лет увеличилось на 25%.
Разрыв цепочек опыления
Растения производят нектар для насекомых, которые переносят пыльцу между ними. Эти взаимовыгодные отношения формировались на протяжении миллионов лет совместной эволюции. Однако к середине 2020-х годов фиалки и опылители могут оказаться в замкнутом круге: численность насекомых снижается, растения производят меньше нектара, из-за чего насекомым доступно меньше пищи, что ускоряет сокращение их численности.
Ведущий автор исследования, доктор наук из Университета Монпелье Самсон Акока-Пидолль дополняет: «Наши результаты показывают, что древние взаимодействия, которые связывали фиалки с их опылителями, быстро исчезают. Мы были удивлены, обнаружив, что эти растения так быстро эволюционируют».
Исчезновение насекомых
Один из видов насекомых, численность которых сокращается, — это пчелы. Их вымирание происходит по всему миру. Причины этого — изменение климата, распространение болезней и паразитов, плохое питание и широкое использование пестицидов в сельском хозяйстве. В России самый заметный мор пчел произошел в 2019 году в 30 регионах. По разным оценкам, погибло от 5 до 30% пчелосемей. Тогда ущерб оценили в ₽1 трлн. С каждым годом пчелиных семей становится все меньше. В 2000 году их насчитывалось около 3,4 млн, а в 2019-м — менее 3 млн.
О сокращении численности насекомых сообщалось по всей Европе. Одно из исследований природоохранных зон в Германии показало, что с 1989 по 2016 год общий вес попавших в ловушки насекомых снизился на 75%. Самсон Акока-Пидолль предупреждает: «Наши результаты показывают, что последствия сокращения численности опылителей сложно обратить вспять, так как растения уже начали меняться. Поэтому необходимо срочно принять меры по охране природы, чтобы остановить эти процессы».