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
02/2021
10/2020 - specjalny
Kalendarium
Marzec
2
W 1791 r. we Francji bracia Chappe przesłali pierwszą wiadomość przy użyciu semaforowego telegrafu optycznego.
Warto przeczytać
Czy wiesz, że Tadeusz Kościuszko wciąż się zakochiwał, nieszczęśliwie lokując swoje uczucia? Do czego posuwała się żona i muza Jana Matejki, by zmusić go do ulegania swoim zadziwiającym zachciankom? Dlaczego w krakowskim klasztorze karmelitanek więziono nieszczęsną Barbarę Ubryk?

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.