Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (9 февраля 2010) — приблизительно 30 - 40 миллионов лет назад, травы на Земле подверглись эпическому эволюционному перевороту. Сборка использовала для своей выгоды на падающих уровнях атмосферного углекислого газа разработкой внутренний механизм, чтобы сконцентрировать истощение поставка CO2, которая, как система топливной инъекции в автомобиле, могла более эффективно преобразовать солнечный свет и питательные вещества в энергию.
- Природа
- Эволюционная Биология
- Подвергаемые опасности Заводы
- Поле
- Тропические леса
- Лес
- Восстановление Прерии
- Саванна
- Seagrass
- Органическое управление лужайкой
Повышение трав C4 не обсуждено. Они доминируют в горячих, тропических странах и теперь делают до 20 процентов из покрытия vegetational нашей планеты. Ученые прикрепили повышение заводов C4 прежде всего к истощающимся концентрациям CO2. Но травы C4 были близко связаны с более теплыми температурами. Действительно, на карте, травы C4 найдены вдоль тропических градиентов, в то время как травы C3 занимают северное, или более холодный, конец температурного градиента. Рассмотрение знания их прошлого и их текущего распределения, что оставили вопросу?
Все, очевидно, согласно Эрике Эдвардс, эволюционному биологу в университете Брауна. В работе, опубликованной онлайн на Слушаниях Национальной Академии Наук, Эдвардс и Стивен Смит, постдокторский исследователь в Национальном Эволюционном Центре Синтеза в Северной Каролине, нашли, что ливень - не температура - был первичным спусковым механизмом в течение эволюционных начал трав C4. Кроме того, пара говорят, что травы C4 уже были в тропических лесах прежде, чем переместиться из оттенка более высоких деревьев и в более сухую, более солнечную окружающую среду.
"Мы отчасти изменили историю немного," сказал Эдвардс, доцент биологии.
Бумага важна, Смит сказал, потому что она "демонстрирует важность осаждения в развитии трав и особенно в развитии трав C4 - определенно, их движение в сушилку, не обязательно более теплые климаты."
Чтобы достигнуть их результатов, биологи собирали базу данных примерно 1.1 миллионов экземпляров трав, собранных ботаниками во всем мире. Они нанесли на карту местоположения для этих разновидностей и затем добавили глобальное осаждение и температурные листки.
"Комбинируя все эти данные," сказал Эдвардс, "мы могли получить отдельные профили климата для каждой разновидности травы."
Пара тогда пошла шаг далее. Они уменьшили список приблизительно к 1 230 разновидностям, для которых гены заводов были упорядочены и оттуда построили филогенетический профиль для коллекции, самое всестороннее эволюционное дерево до настоящего времени для трав. Причина для построения филогении, Эдвардс сказал, состояла в том, чтобы чесать соединения, в которых C3 и травы C4 отклонялись в течение долгого времени. Ученые zeroed в на 21 таком "узле перехода" и исследованный климатические условия во время тех ветвящихся периодов.
Они нашли, что в 18 из этого 21 случая, осаждение, а не температура, изменилось. "Это было решающим доводом," сказал Эдвардс.
Смотря более близко на различия в ливне, Эдвардс и Смит заметили изменения в количестве ливня между C3 и травами C4 в тропиках, продиктованных в остром облегчении, как различные происхождения развились. Вообще говоря, травы C3 процветали в областях, которые получили, в среднем, 1 800 миллиметров (71 дюйм) дождя ежегодно; травы C4 пустили корни в областях, которые получили, в среднем, 1 200 миллиметров (47 дюймов) дождя ежегодно.
"Одна тысяча двести миллиметров не пустыня," отметил Эдвардс. "Это - все еще довольно мезонное место. И так, когда Вы начинаете смотреть на профили климата, они близко связали C3, и происхождения C4 колеблются между этой зоной перехода между тропическими лесами и тропическими лесистыми местностями и саванной."
Так, травы C4 развиваются в тропическом лесу и затем перемещаются из навеса, или они съезжали сначала и затем принимали различную фотосинтетическую тропу? Эдвардс не уверен, но она думает, что тропа, возможно, начала формироваться с травами C3 на лесных краях, где те заводы были бы подвергнуты большим колебаниям в осаждении, солнечном свете, температуре и других экологических усилиях, поощряя фотосинтетическое новшество.
Что то все средство для будущего трав C4 и изменения климата - нерешенный вопрос. В то время как травы по-видимому извлекли бы выгоду из проектирований более низкого скупого ливня в некоторых областях тропиков, они могут быть менее конкурентоспособными с возрастающими уровнями атмосферного CO2. Кроме того, эффекты изменений на земле через вырубку леса и другие методы должны были бы быть рассмотрены, сказал Эдвардс.
В связанном открытии ученые пытаются объяснить господство происхождения трав C3, названных Pooideae, в северных, холодных областях земного шара, таких как монгольские степи. "Глобальные широтные градиенты C3 и C4 всегда объяснялись физиологическими преимуществами, что травы C4 имеют под высокими температурами," объяснил Эдвардс. "Никто не полагал, что развитие холодной терпимости, возможно, было одинаково важно в настраивании что широтный градиент. Климатически говоря, прохладный климат Pooideae - действительно травы, которые делают кое-что совсем другое."
"Это выдвигает на первый план очевидно важную роль, которую холодная терпимость играла для развития non-C4 трав и особенно группы Pooideae, который включает рожь, ячмень, и пшеницу и многие из других трав в умеренных и арктических средах обитания," сказал Смит.
Исследователи не получили внешнего финансирования для исследования.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил университетом Брауна.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
увеличить
НАСА Два для одному: Карлос И Долорес В Одном Спутниковом
Изображении 
Спутник НАСА Ловит Ураган, Преобразовывающий
Себя 
Засуха Ограничивает Распределения Тропического растения,
Сообщение Ученых 
Задевание Овец Весенней поры Помогает Управлять Покрытым
листвой Spurge 
Switchgrass Может
Означать Лучшую Почву 