Эволюция за один век: одуванчики в Японии отказались от полётов, и это грозит им вымиранием

Обычный одуванчик, кажется, научился выживать в бетонных джунглях мегаполисов, демонстрируя удивительную скорость эволюции. Однако эта адаптация к городской среде таит в себе скрытую угрозу для будущего вида. Исследования в Японии показывают, как меняется стратегия распространения семян растений в ответ на урбанистический ландшафт. Об этом сообщает Biology Letters.

Эволюция в тени небоскрёбов

Учёные изучили популяции одуванчиков в префектуре Айти, центральном регионе Японии, где расположен густонаселённый город Нагоя. Растения были найдены в уникальных городских оазисах: на лугу у замка Нагоя, построенного в XVII веке, и вдоль пешеходной дорожки возле древнего святилища Ацута. Для сравнения биологи собрали образцы с открытых лугов в сельской местности близ небольших городов Тоёаке и Окадзаки. Такой подход позволил чётко сопоставить особенности растений из кардинально разных сред обитания.

Сравнительный анализ дал поразительный результат. Объём паппуса — пушистого парашютика, помогающего семенам путешествовать по воздуху, — у сельских одуванчиков оказался более чем в два раза больше, чем у их городских сородичей.

Учёные полагают, что в условиях города семена, улетающие далеко от материнского растения, часто гибнут, попадая на асфальт, бетон или в другие непригодные для жизни места. Поэтому эволюция благоприятствует тем растениям, которые не тратят лишние ресурсы на создание мощного "парашюта" для дальних перелётов, а рассеивают семена рядом с собой.

Обратная сторона адаптации

Эта, на первый взгляд, разумная стратегия выживания имеет серьёзные долгосрочные последствия для генетического здоровья городских популяций. Исследование выявило, что генетическое разнообразие одуванчиков, растущих в Нагое, в десять раз ниже, чем у растений с сельских лугов.

Причина проста: если семена падают рядом с родительским растением, то следующее поколение, по сути, опыляется и скрещивается в пределах очень ограниченного, изолированного круга. Это явление известно как инбридинг. В результате эти популяции рискуют столкнуться с генетическим коллапсом.

Постоянное близкородственное скрещивание ведёт к накоплению вредных мутаций и снижает способность растений адаптироваться к новым стрессам, будь то болезни, вредители или изменение климата. Таким образом, краткосрочный выигрыш в виде экономии ресурсов может обернуться долгосрочным упадком и даже исчезновением городских популяций.

Зелёные коридоры как путь к спасению

Учёные не просто констатируют проблему, но и предлагают возможные решения для сохранения городского биоразнообразия. Ключевая идея — преодолеть изоляцию зелёных островков в городе. Для этого необходимо целенаправленно создавать и поддерживать так называемые "зелёные коридоры" — непрерывные или связанные между собой участки природной или полуприродной растительности, такие как луговые полосы вдоль дорог, живые изгороди, парковые зоны.

Подобные меры позволят пыльце и семенам перемещаться между изолированными популяциями, обеспечивая необходимый генетический обмен. Сохранение и расширение существующих лугов внутри городов также играет критически важную роль. Эти шаги могут обратить вспять процесс генетической деградации и помочь городским одуванчикам, а вместе с ними и многим другим видам растений, не просто выживать, но и оставаться жизнеспособными в условиях антропогенного ландшафта.

Городская эволюция одуванчиков служит ярким примером того, как быстро живые организмы могут реагировать на изменения среды. Однако этот случай также является предупреждением о непредвиденных последствиях такой адаптации. Активное вмешательство человека, направленное на поддержание и восстановление экологических связей в урбанизированной среде, становится необходимым условием для сохранения не только отдельных видов, но и здоровья городских экосистем в целом. Осознанное озеленение и планирование городского пространства могут помочь природе найти баланс даже в самых сложных условиях.