Тренды экологической эволюции трав

С.Н. Шереметьев, Ю.В. Гамалей

Ботанический институт им. В. Л. Комарова РАН 197376
С.-Петербург, ул. проф. Попова, 2
e-mail: snsh@nm.ru
Поступила и редакцию 12.05.2008 г.

Результаты аналитических обработок авторской базы данных показали, что динамика признаков структуры и водного обмена растений полностью соответствует представлениям о глобальных изменениях климата и гидрологии планеты. Таксономическое разнообразие трав и травяных биомов - следствие непостоянства палеоклиматов и адаптогенеза растений к ним. Корреляция признаков с изменениями климата позволяет по структуре и функциональным свойствам растений в одном направлении восстанавливать хронику климатических изменений, в частности гидрологического цикла, в другом - определить возраст таксонов. Два глобальных тренда экологической эволюции, различающиеся по составу адаптивных типов трав и их функциональным характеристикам: а) линия эволюции трав холодных равнин с доминированием растений, относящихся к апопластному C₃-синдрому, сформированному под влиянием похолодания климата; б) линия эволюции трав жарких равнин с доминированием С₄-растений. Оба тренда распространяются на представителей однодольных и двудольных растений, оба стали следствием ведущих тенденций климатических изменений в кайнозое. С₃-травы холодных равнин и образованные ими степные и луговые сообщества возникли в ответ на понижение температуры обитания на значительных территориях высоких широт. Их диагностический признак апопластный синдром, компенсация подавляемого холодом симпластного экспорта апопластным. Травы жарких равнин и формируемая ими растительность саванн, пустынь, солончаков стали адаптивным ответом на аридизацию низких широт. Отличительный признак - С₄-синдром: компенсация углекислотного голодания, вызываемого закрытыми в дневное время устьицами, механизмом концентрирования углекислоты внутри листа. Оба типа травных биомов пришли на смену лесным биомам, площадь которых в конце олигоцена и миоцене резко сократилась и в низких и в высоких широтах. Эта тенденция видимо продолжает развиваться параллельно с климатической тенденцией иссушения и похолодания континентов.

Полный текст статьи доступен на сайте Elibrary.ru (необходимо зарегистрироваться).