JE: два цикла покоя в год обеспечивают выживание растений в пустыне

Команда исследователей под руководством профессора Хуан Чжэньина из Института ботаники Китайской академии наук обнаружила уникальный механизм выживания у двух пустынных растений — Alyssum linifolium и Tetracme quadricornis. Работа опубликована в журнале Journal of Ecology (JE).

Аlyssum linifolium — представитель семейства капустных (Brassicaceae), мелкое травянистое растение, способное быстро развиваться в условиях ограниченной влаги. Tetracme quadricornis относится к тому же семейству.

Эти растения адаптировались к экстремальным условиям пустыни Гурбантунгут в Центральной Азии, используя необычную стратегию — дважды в год проходя через цикл покоя семян. Такой механизм позволяет им давать два разных поколения сеянцев ежегодно, что повышает шансы на выживание в непредсказуемом климате.

Ученые выяснили, что семена этих растений после созревания переходят в состояние покоя, не позволяя себе прорастать. Летом этот покой постепенно разрушается за счет процесса сухого дозревания, и при наличии достаточной влажности почвы семена могут прорастать осенью. Если осенью прорастание не произошло, семена впадают в новый период покоя на зиму, а затем весной выходят из него через короткий этап холодовой стратификации, снова получая шанс на прорастание.

Такой двойной цикл приводит к появлению двух поколений растений: осенние сеянцы, которые растут дольше, но имеют меньшую выживаемость, и весенние, которые развиваются быстрее и обладают большими шансами на выживание. Этот механизм "распределения рисков" помогает растениям адаптироваться к резким колебаниям температуры и засушливому климату пустыни.

По мнению ученых, открытие не только углубляет понимание феномена покоя семян, но и подчеркивает невероятную устойчивость пустынных растений, сумевших приспособиться к экстремальным условиям среды.