Kwiaty na całym świecie zmieniły kolor w obliczu zmian klimatycznych

0
22
views
Pięciornik alpejski był jednym z gatunków roślin w ramach nowych badań. Zdjęcie: COULANGES/SHUTTERSTOCK

W obliczu zmian klimatycznych i innych wstrząsów środowiskowych wiele form życia na Ziemi musi się przystosować lub ginąć. W desperackiej próbie dotrzymania kroku zmieniającej się planecie okazuje się, że kwiaty na całym świecie zmieniają swoje kolory. Ta szybka modernizacja może jednak wiązać się z ogromnymi kosztami dla roślin.

Nowe badania wykazały, że kwiaty szybko przystosowywały się w ciągu ostatnich 75 lat w odpowiedzi na rosnące temperatury i zmniejszający się poziom ozonu poprzez zmianę pigmentów ultrafioletowych (UV) w płatkach.

Jak donosi czasopismo Current Biology, naukowcy pod kierunkiem Clemson University dokładnie przyjrzeli się ponad 1200 zakonserwowanym okazom roślin, co stanowi 42 różne gatunki z trzech kontynentów w latach 1941-2017, analizując ich poziom pigmentacji kwiatów za pomocą kamery wrażliwej na promieniowanie UV.

Odkrycia pokazują, że pigmentacja kwiatów pochłaniająca promieniowanie UV wzrastała w drugiej połowie XX wieku. W rzeczywistości poziom pigmentacji płatków UV wzrastał na całym świecie średnio o 2% rocznie przez ostatnie siedem dekad. Nie przypadkiem wzrastający poziom pigmentu na przestrzeni dziesięcioleci był również ściśle odzwierciedlony przez rosnące temperatury i obniżający się poziom ozonu w atmosferze.

Czytaj: Wrzesień 2020 przejdzie do historii jako najgorętszy wrzesień w historii

Ozon to gaz występujący w stratosferze ziemskiej, który silnie pochłania promieniowanie UV ze Słońca. Biorąc pod uwagę, że całkowita ilość ozonu w atmosferze ziemskiej systematycznie spada od lat 70. XX wieku, rośliny i inne formy życia są narażone na większe promieniowanie UV. Zmiany klimatyczne powodują również intensywniejsze promieniowanie UV. Rośliny potrzebują światła słonecznego do wzrostu, ale tak jak ludzka skóra, zbyt duże promieniowanie UV ze Słońca może je uszkodzić.

johannesfloe.com – Art to remember

Dwa gatunki kwiatów (A-C i D-F) wykazują zróżnicowanie pigmentacji kwiatów UV. Ciemniejsze obszary wskazują na związki bardziej pochłaniające promieniowanie UV. Current Biology

Pigmenty te nie są widoczne dla ludzi, jak czerwień płatka róży czy żółć żonkila. Wiele pigmentów, w tym pigmenty UV, jest niewidocznych dla ludzkiego oka, ale są używane przez kwiat do przyciągania zapylaczy i ochrony przed promieniowaniem UV, podobnie jak filtry przeciwsłoneczne. Tak więc, chociaż kwiaty mogą dla nas nie wyglądać na pierwszy rzut oka inaczej, przeszły dość znaczącą zmianę w niezwykle szybkim czasie, próbując dostosować się do zmieniającego się środowiska.

Nie wszystkie płatki kwiatów zostały dotknięte w równym stopniu. Przede wszystkim rośliny, które doświadczyły większych spadków ozonu, wykazywały większy wzrost pigmentacji. Po drugie, rośliny z odsłoniętym pyłkiem były również bardziej narażone na zwiększoną pigmentację, ponieważ ta część rośliny jest szczególnie wrażliwa na promieniowanie UV, a stres w wysokiej temperaturze może powodować bezpłodność pyłku.

Może się wydawać, że to dobra wiadomość, że niektóre rośliny kwitnące próbują przystosować się do zmian, jakie mają miejsce w ich środowisku, jednak naukowcy ostrzegają, że ta zmiana pigmentu może wiązać się z dużymi kosztami dla wydajności reprodukcyjnej roślin, ponieważ zabarwienie jest jednym z głównych narzędzia przyciągania zapylaczy. W szczególności kontrast między częściami płatków pochłaniającymi i odbijającymi promieniowanie UV może zostać osłabiony po tej adaptacji, co utrudni roślinie wywarcie wrażenia na przechodzących zapylaczach.

Czytaj: We Wrocławiu aplikacja pokaże wolne miejsca postojowe