У свеклы и кактуса нашли общее свойство для выживания в пустыне
Ученые реконструировали эволюционные связи более 4400 видов порядка гвоздичноцветные, куда входят кактусы, свекла, гвоздики и другие растения. Они проанализировали разные адаптации на устойчивость к засухе, и пришли к неожиданным выводам, пишет Earth.com.
Ботаники проверяли наличие беталаинов — красно-желтых пигментов, а также суккулентность, то есть способность запасать воду. Беталаины встречаются примерно у 12 000 видов гвоздичноцветных, причем в остальном растительном мире их нет. Пигменты защищают клетки при стресс: засолении, нехватке воды, ультрафиолете.
Выяснилось, что беталаины возникли у гвоздичноцветных раньше суккулентности. Пигменты появились в меловом периоде, около 100–110 млн лет назад, четыре раза в разных линиях растений. Среди засухоустойчивых видов 75% имеют беталаины, среди суккулентов — 97%. Суккулентность, вероятно, появилась позже, когда беталаины уже существовали.
Суккулентность — дорогостоящая адаптация: растение тратит ресурсы на толстые ткани, заполненные водой. Беталаины могли сначала позволить растениям закрепиться в сухих условиях — и лишь затем сделать выгодным развитие водозапасающих органов.
Однако у ученых еще остались вопросы. Например, беталаины появились в меловом периоде, а современные пустыни расширились позже. Кроме того, механизм действия беталаинов при нехватке воды еще не проверен напрямую. Следующий шаг — изучение живых растений, чтобы понять, повышают ли беталаины устойчивость сами по себе или только сопровождают другие полезные свойства.
