Для самого одинокого растения на Земле ученые ищут «подругу»
Единственный сохранившийся в дикой природе экземпляр был обнаружен в 1895 году ботаником Джоном Медли Вудом во время его ботанической экспедиции в леса Нгойе в Южной Африке. Вуд обыскал окрестности в поисках других E. Woodii, но ничего не нашел. В течение следующих нескольких десятилетий ботаники прали стебли и побеги у этого растения и выращивали их в ботанических садах.
Опасаясь, что последний экземпляр будет уничтожен, Департамент лесного хозяйства Южной Африки в 1916 году пересадил E. woodii в защитный вольер в Претории, Южная Африка. С тех пор E. woodii считается вымершим в дикой природе. Но благодаря искусственному разведению растение распространилось по всему миру. E. woodii можно увидеть во многих ботанических садах, но все растения являются клонами единственного экземпляра, найденного Вудом в Нгойе. Все они самцы, а без самки естественное размножение невозможно. История E. woodii – это даже не сто лет одиночества, а гораздо дольше.
Ученые Университета Саутгемптона решили с помощью новейших технологий отыскать «подругу» для единственного E. woodii. Они ищут ее в Нагойе.
Эволюция саговников
Саговники являются старейшими сохранившимися растениями, живущими сегодня. Иногда их называют «живыми окаменелостями» или «растениями-динозаврами». Их эволюционная история начинается еще в каменноугольный период, примерно 300 миллионов лет назад. Мезозойскую эру (250–66 миллионов лет назад) называют «эпохой саговников». Тогда растения были повсеместно распространены и процветали в теплом и влажном климате, характерном для этого периода.
Хотя саговники напоминают папоротники или пальмы, они не имеют к ним никакого отношения. Саговники — это голосеменные растения, группа, в которую входят хвойные деревья и гинкго. В отличие от цветковых растений (покрытосеменных), саговники размножаются с помощью шишек. Именно по шишкам определяется пол растения. Невозможно отличить самца от самки, пока шишки очень трудно.
Женские шишки обычно широкие и круглые, а мужские — длинные и узкие. Мужские шишки производят пыльцу, которая переносится насекомыми (долгоносиками) на женские шишки. Этот древний метод размножения практически не изменился на протяжении миллионов лет.
Несмотря на свое удивительное долголетие, сегодня саговники считаются наиболее уязвимыми живыми организмами на Земле: большинство видов находятся на грани исчезновения. Это происходит из-за их медленного роста и долгого репродуктивного цикла: на созревание шишек обычно уходит от 10 до 20 лет. Саговникам угрожают потеря среды обитания из-за вырубки лесов и выпаса скота.
Удивительно древнее происхождение саговников сделали их популярными в экзотическом декоративном садоводстве и высоким ценам на растение на черном рынке. Отдельные экземпляры саговников стоят $620 долларов за см, за миллионы долларов. Браконьеры тоже представляет угрозу выживанию саговников.
Но самый дорогой вид – E. woodii. Его в ботанических садах охраняют с помощью специальных мер безопасности: растение окружены решетками с сигнализацией.
ИИ в небе над лесом
В поисках самки E.woodii ученые планомерно сканируют лес. Сейчас обследована территория общей площадью примерно равной 150 футбольным полям. Дроны сделали уже тысячи фотографий леса.
Ученым в их поисках помогает ИИ-модель. Поскольку E. woodii считается вымершим в дикой природе, при обучении модели использовались синтетические изображения. Они должны улучшить точность распознавания растения на снимке.
Обнаружение самки специальных будет означать, что этот больше не находится на грани исчезновения. Самка позволит осуществить половое размножение, внесет генетическое разнообразие и станет прорывом в усилиях по сохранению видов.
Ученые пишут, что E. woodii — это напоминание о хрупкости жизни на Земле. Но усилия по обнаружению самки E. woodii показывают, что есть надежда даже для тех видов, которые сохранились в единственном экземпляре, если действовать достаточно быстро.