Исследования под руководством Университета Аделаиды раскрыли историю того, когда и почему местная растительность, которая сегодня доминирует на большей части Австралии, впервые распространилась по всему континенту.
Новое понимание поможет исследователям лучше прогнозировать вероятное влияние изменения климата и повышения уровня CO2 на эти критически важные растения. Названные «растениями C4» в честь их альтернативного пути фотосинтеза, эти растения включают широкий спектр местных тропических, субтропических и засушливых трав, а также солончаков. C4 культуры включают сахарный тростник и кукурузу.
C4 растения эволюционировали, чтобы иметь возможность фотосинтеза в теплых, сухих и низких условиях CO2, с особой способностью Воспользуйтесь летними осадками», - говорит ведущий автор Джейк Андрэ, кандидат наук в Университетской школе физических наук и геобиологическом центре Спригга. «В результате сегодня они доминируют в растительности австралийских тропических, субтропических и засушливых регионов.
"Но, несмотря на то, что сегодня это континент с наибольшим доминированием C4, мало что известно о первоначальном распространении C4 в Австралии."
Исследователи проанализировали окаменелые восковые листья и пыльцу, сохранившиеся в морских отложениях. Они измерили химические характеристики этих остатков, чтобы реконструировать, как и когда экосистемы с преобладанием C4 впервые приобрели известность в Австралии.
Во многих регионах земного шара растения C4 стали преобладать между шестью и восемью миллионами лет назад, что, по мнению некоторых, является результатом глобального падения CO в атмосфере. 2 концентрации за это время», - говорит руководитель проекта доктор Франческа Макинерни, будущий научный сотрудник Австралийского исследовательского совета в Университете Аделаиды.
"Удивительно, но на северо-западе Австралии C4 растения в это время не размножались, несмотря на региональные засушливые условия и падение атмосферного CO2, оба из которых должны были способствовать развитию растительности C4. Вместо этого растительность C4 распространилась по ландшафту всего 3,5 миллиона лет назад, несколько миллионов лет спустя.."
Авторы говорят, что подъем растений C4 в Австралии, вероятно, был результатом сильного летнего муссона, разразившегося примерно в то время.
«Разница во времени распространения растений C4 в Австралии по сравнению с другими частями земного шара демонстрирует, что региональные климатические изменения играют важную роль в изменении растительности», - д-р Макинерни. говорит.
В будущем взаимодействие между глобальным атмосферным CO2 и региональными изменениями сезонности осадков, вероятно, будет играть важную роль в распределении C 4 - экосистемы с доминированием. Повышение содержания CO2 поставит растения C4 в невыгодное положение, в то время как повышение температуры, изменения сезона и количества осадков могут оказать им благотворное влияние.
В Австралии растения C4 имеют решающее значение для выпаса скота, хранения углерода в почве и биоразнообразия. Нам необходимо понять факторы, которые могут повлиять на их выживание в будущем, чтобы создать основу для будущего сохранения этих важных растений».