Цветы меняют окрас из-за глобального потепления

Учёные выяснили, что за последние 75 лет пигмент цветов меняется. Возможно, это связано с увеличением доли ультрафиолетового излучения из-за глобального потепления. Статья опубликована в журнале Current Biology.

Примеры вариаций ультрафиолетовой (УФ) цветочной пигментации. Образцовые изображения видов с пыльниками, подверженными воздействию окружающих условий, Potentilla crantzii (A – C) и видов с пыльниками, защищенными тканью цветка Mimulus guttatus (D – F). Более темные участки лепестков содержат соединения, поглощающие УФ-излучение, тогда как более светлые участки отражают УФ-излучение и не имеют соединений, поглощающих УФ-излучение. (B) и (E) демонстрируют уменьшенную площадь пигментации, поглощающей УФ-излучение, на лепестках по сравнению с (C) и (F). Стрелки на (E) и (F) указывают на различия в распределении пигмента на нижней лепестковой доле M. guttatus.

Окрас цветов нужен для привлечения насекомых, защиты от повреждения ультрафиолетовым излучением и т. д.

Исследователь Мэттью Коски (Matthew Koski) из американского Университета Клемсона и его коллеги проверили, как меняется содержание пигментов из-за глобального потепления. Учёные проанализировали гербарии, сохранённые их предшественниками, начиная с 1941 года. Было рассмотрено 1238 цветов 42 видов, произрастающих в Северной Америке, Европе и Австралии. Лепестки были засняты в ультрафиолетовом свете, чтобы проследить количество поглощающих излучение пигментов. Затем учёные сопоставили полученные данные и информацией мониторина воздуха и температуры в соответствующее время и в соответствующем регионе.

Оказалось, что на протяжении 1941-2017 годов содержание пигментов во всех изученных растениях менялось со средней скоростью два процента в год. Однако направление этих изменений зависело от особенностей самого цветка. Например, у лютиковых с их широко раскрытыми соцветиями снижение уровня озона и рост УФ-радиации приводили к сокращению содержания пигментов.

А для растений с закрытыми соцветиями — вроде пузырчатки — ключевой оказалась температура: ультрафиолет на количестве пигментов не сказывался, зато потепление уменьшало его. Это легко объясняется строением соцветий. Сомкнутые лепестки пузырчатки сами защищают пыльцу от опасного УФ-излучения, зато для них критической становится опасность перегрева. Снижение количества пигментов позволяет поглощать меньше энергии.

Для того, чтобы быть в курсе новостей в сфере науки, подписывайтесь на наш Telegram-канал.