Войти в почту

Семена рассказали об эволюции тропических растений

Исследователи из МГУ проанализировали строение семян представителей всех 11 родов семейства моллюгиновых и выяснили, что современная система недостаточно точно отображает родственные связи отдельных групп внутри семейства. Ранее морфология и анатомия семян моллюгиновых были изучены слабо, а классификация была построена преимущественно на молекулярно-генетических данных. Исследование проходило в рамках направления «Растения» проекта «Ноев ковчег» (при поддержке Российского научного фонда), результаты [опубликованы] в Botanical journal of the Linnean Society.

Семена рассказали об эволюции тропических растений
© Kewa salsoloides, представитель родственного моллюгиновым семейства Kewaceae. Александр Сухоруков

Представители семейства моллюгиновых распространены на всех континентах, за исключением Антарктиды, их наибольшее разнообразие приходится на тропические области планеты. Семейство включает около 90 видов, объединённых в 11 родов, однако текущая система построена на ограниченных данных. Ботаники МГУ собрали семена 76 видов из всех родов моллюгиновых и изучили их морфологию и анатомию. По результатам работы учёные пересмотрели существующую классификацию семейства.

Ботаники изучили 14 признаков плодов и семян моллюгиновых, среди которых число семян в плоде, длина, цвет, структура поверхности семени, наличие волосков на их поверхности. Собранные данные обработали статистически и построили дерево кластеров, объединяющих наиболее близкие по признакам виды. Результаты такого мультивариантного анализа признаков сравнили с существующей филогенетической системой семейства.

В результате учёные выяснили, что многие признаки выработались у таксонов на филогенетических деревьях не в стохастическом порядке, а имеют определённую закономерность распределения внутри крупных клад. Кроме того, два представителя гетерогенного рода Pharnaceum (P. namaquense и P. pusillum) сильно отличаются от других видов рода по признакам семян и больше схожи с растениями рода Hypertelis. Положение Pharnaceum serpyllifolium, Mollugo tenella и некоторых других видов в текущей системе семейства также под сомнением. Представители рода Kewa, ранее относимые к Hypertelis и только недавно выделенные в собственное семейство (Kewaceae), оказались очень схожи с моллюгиновыми по всем признакам, кроме формы семян.

«Таким образом, результаты исследования доказывают, что существует потребность в пересмотре родовой принадлежности некоторых видов, а признаки плодов и семян играют важную роль для определения моллюгиновых и уточнения их систематического положения, — прокомментировал главный автор исследования, ведущий научный сотрудник кафедры высших растений биологического факультета МГУ, Александр Сухоруков. — В целом, научный подход, включающий в себя синтез молекулярно-генетического и морфолого-анатомического подхода, является одним из трендов современной биологии и ботаники в частности, и даёт наиболее надёжные результаты, расширяющие наши знания о системе живого.»

Помимо учёных биологического факультета МГУ, в исследовании приняли участие исследователь из Синьцзянского института экологии и географии Китайской академии наук.