ziemia
Autor: Andrew L. Hipp, Paul S. Manos i Jeannine Cavender-Bares | dodano: 2020-08-31
Triumf Dębów. Jak ewoluowały, żeby ostatecznie panować w lasach północnej półkuli.

Fot. Dawna Moore/Alamy

Triumf Dębów

Jak ewoluowały, żeby ostatecznie panować w lasach północnej półkuli.

Jeśli wylądowałbyś w jakimkolwiek miejscu ameryki56 mln lat temu, prawdopodobnie nie miałbyś zielonego pojęcia, gdzie jesteś. Wtedy, na początku eocenu, na Ziemi było cieplej i wilgotniej niż teraz. Środek Wielkich Równin pokrywało morze, a Góry Skaliste nie osiągnęły jeszcze swojej pełnej wysokości. Rośliny i zwierzęta były kompletnie inne. W kanadyjskiej dalekiej Arktyce, gdzie dzisiaj rośnie niewiele gatunków roślin typowych dla tundry, przy temperaturze utrzymującej się
przez cały rok powyżej zera szata roślinna była bujna i różnorodna; wyspa Ellesmere na dalekiej północy Kanady, niedaleko połnocno-zachodniej Grenlandii, była domem dla aligatorów i olbrzymich żółwi. Tam, gdzie dziś są południowo-wschodnie USA, dominował tropikalny las deszczowy zamieszkany przez naczelne. Z kolei połnocno-wschodnią część Stanów pokrywały zimozielone lasy liściaste (w przeciwieństwie do szpilkowych) oraz zrzucające liście z takimi drzewami, jak miłorzęby, kaliny, brzozy i wiązy. Lasy liściaste, które teraz pokrywają 11% Ameryki Północnej na północ od Meksyku, były jeszcze w fazie dziecięctwa. Ale to się miało wkrótce zmienić za sprawą rozprzestrzenienia się i niezwykłej wprost dywersyfikacji czegoś, co stało się ostatecznie jedną z najważniejszych ekologicznie i gospodarczo roślin drzewiastych świata: rodzących żołędzie i zapylanych przez wiatr drzew, które nazywamy dębami.
W przeciągu mniej więcej 56 mln lat dęby, z których wszystkie należą do rodzaju Quercus, wyewoluowały z pojedynczej niezróżnicowanej populacji w około 435 gatunków rosnących na pięciu kontynentach – od Kanady po Kolumbię i od Norwegii po Borneo. Dęby są podstawowym gatunkiem, fundamentalnym dla funkcjonowania lasów, które tworzą na półkuli północnej. Sprzyjają różnorodności organizmów – od grzybów po osy, ptaki i ssaki. Pomagają oczyszczać powietrze, biorą udział w sekwestracji dwutlenku węgla i absorbują zanieczyszczenia atmosferyczne. I mają wpływ na naszą kulturę, żywiąc nas swoimi żołędziami i dostarczając drewna do budowy domów, mebli i statków. Dęby okazały się dla człowieka tak cenne, że od setek lat unieśmiertelnia się je w legendach i mitach.
Szczególnie ważne są w Ameryce. Występuje tu w przybliżeniu 60% wszystkich gatunków dębów. Ta niezwykła różnorodność, razem z faktem, że dęby w tym rejonie stanowią większą biomasę leśnych drzew niż jakikolwiek inny rodzaj roślin drzewiastych w Ameryce Północnej i Meksyku, czyni z nich najważniejszą grupę drzew lasów tego kontynentu. Aby więc zrozumieć lasy – ich bioróżnorodność, łańcuchy pokarmowe i wkład w nasze życie – trzeba zrozumieć, jak dęby zaczęły w nich panować. Przez dziesięciolecia naukowcy mogli tylko spekulować na temat historii ewolucyjnej dębów z powodu przerw w ich kopalnym zapisie i ograniczeń technik biomolekularnych wykorzystywanych do wnioskowania o ewolucyjnych zdarzeniach z DNA żyjących organizmów. Jednak ostatnie postępy w sekwencjonowaniu genomu i jego analizie pozwalają nam i naszym współpracownikom rekonstruować szczegółowy obraz początków, dywersyfikacji i rozprzestrzeniania się dębów. Jest to opowieść o niezwykłym ewolucyjnym sukcesie, historia, która pozwoli przewidzieć, jak te wyjątkowe drzewa zareagują na zmiany klimatu – i jakie kroki należy podjąć, by zapewnić ich przetrwanie.

Więcej w miesięczniku „Świat Nauki" nr 09/2020 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
12/2020
10/2020 - specjalny
Kalendarium
Grudzień
5
W 1952 r. nad Londynem utworzył się wielki smog, który utrzymywał się do 9 grudnia i spowodował śmierć 12 tys. mieszkańców miasta.
Warto przeczytać
Co wspólnego mają suknia ślubna i kombinezon sapera?    
Dlaczego dla marynarzy bardziej niebezpieczne od rekinów są krewetki?
Kiedy kurczak najlepiej sprawdza się jako broń artyleryjska?

Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Andrew L. Hipp, Paul S. Manos i Jeannine Cavender-Bares | dodano: 2020-08-31
Triumf Dębów. Jak ewoluowały, żeby ostatecznie panować w lasach północnej półkuli.

Fot. Dawna Moore/Alamy

Triumf Dębów

Jak ewoluowały, żeby ostatecznie panować w lasach północnej półkuli.

Jeśli wylądowałbyś w jakimkolwiek miejscu ameryki56 mln lat temu, prawdopodobnie nie miałbyś zielonego pojęcia, gdzie jesteś. Wtedy, na początku eocenu, na Ziemi było cieplej i wilgotniej niż teraz. Środek Wielkich Równin pokrywało morze, a Góry Skaliste nie osiągnęły jeszcze swojej pełnej wysokości. Rośliny i zwierzęta były kompletnie inne. W kanadyjskiej dalekiej Arktyce, gdzie dzisiaj rośnie niewiele gatunków roślin typowych dla tundry, przy temperaturze utrzymującej się
przez cały rok powyżej zera szata roślinna była bujna i różnorodna; wyspa Ellesmere na dalekiej północy Kanady, niedaleko połnocno-zachodniej Grenlandii, była domem dla aligatorów i olbrzymich żółwi. Tam, gdzie dziś są południowo-wschodnie USA, dominował tropikalny las deszczowy zamieszkany przez naczelne. Z kolei połnocno-wschodnią część Stanów pokrywały zimozielone lasy liściaste (w przeciwieństwie do szpilkowych) oraz zrzucające liście z takimi drzewami, jak miłorzęby, kaliny, brzozy i wiązy. Lasy liściaste, które teraz pokrywają 11% Ameryki Północnej na północ od Meksyku, były jeszcze w fazie dziecięctwa. Ale to się miało wkrótce zmienić za sprawą rozprzestrzenienia się i niezwykłej wprost dywersyfikacji czegoś, co stało się ostatecznie jedną z najważniejszych ekologicznie i gospodarczo roślin drzewiastych świata: rodzących żołędzie i zapylanych przez wiatr drzew, które nazywamy dębami.
W przeciągu mniej więcej 56 mln lat dęby, z których wszystkie należą do rodzaju Quercus, wyewoluowały z pojedynczej niezróżnicowanej populacji w około 435 gatunków rosnących na pięciu kontynentach – od Kanady po Kolumbię i od Norwegii po Borneo. Dęby są podstawowym gatunkiem, fundamentalnym dla funkcjonowania lasów, które tworzą na półkuli północnej. Sprzyjają różnorodności organizmów – od grzybów po osy, ptaki i ssaki. Pomagają oczyszczać powietrze, biorą udział w sekwestracji dwutlenku węgla i absorbują zanieczyszczenia atmosferyczne. I mają wpływ na naszą kulturę, żywiąc nas swoimi żołędziami i dostarczając drewna do budowy domów, mebli i statków. Dęby okazały się dla człowieka tak cenne, że od setek lat unieśmiertelnia się je w legendach i mitach.
Szczególnie ważne są w Ameryce. Występuje tu w przybliżeniu 60% wszystkich gatunków dębów. Ta niezwykła różnorodność, razem z faktem, że dęby w tym rejonie stanowią większą biomasę leśnych drzew niż jakikolwiek inny rodzaj roślin drzewiastych w Ameryce Północnej i Meksyku, czyni z nich najważniejszą grupę drzew lasów tego kontynentu. Aby więc zrozumieć lasy – ich bioróżnorodność, łańcuchy pokarmowe i wkład w nasze życie – trzeba zrozumieć, jak dęby zaczęły w nich panować. Przez dziesięciolecia naukowcy mogli tylko spekulować na temat historii ewolucyjnej dębów z powodu przerw w ich kopalnym zapisie i ograniczeń technik biomolekularnych wykorzystywanych do wnioskowania o ewolucyjnych zdarzeniach z DNA żyjących organizmów. Jednak ostatnie postępy w sekwencjonowaniu genomu i jego analizie pozwalają nam i naszym współpracownikom rekonstruować szczegółowy obraz początków, dywersyfikacji i rozprzestrzeniania się dębów. Jest to opowieść o niezwykłym ewolucyjnym sukcesie, historia, która pozwoli przewidzieć, jak te wyjątkowe drzewa zareagują na zmiany klimatu – i jakie kroki należy podjąć, by zapewnić ich przetrwanie.