Недавно ученые из Новой Зеландии и Австралии в результате своих исследований пришли к выводу, что в колониях стагхорновых папоротников Platycerium bifurcatum присутствует коллективное поведение, известное как эусоциальность. Это явление подразумевает форму организации сообществ, в которых часть особей отказывается от размножения, чтобы помогать другим. До сих пор ученые признавали эусоциальность только у некоторых видов насекомых, таких как пчелы или муравьи, которые живут колониями и делят между собой задачи.
Сила в единстве: зачем растения образуют колонии, похожие на муравейники
Однажды биолог из Университета королевы Виктории в Новой Зеландии Кевин Бернс прогуливался по острову Лорд-Хау в Австралии. В тот день он неожиданно для самого себя обнаружил группу стагхорновых папоротников. Это обычные комнатные растения, но в природе они растут плотными колониями, в которых каждый папоротник выполняет свою функцию ради жизни и процветания других.
Gallo images
Некоторые папоротники образуют сообщества, чтобы вместе жить и размножаться. Примерно так же себя ведут муравьи и пчелы, но колонии насекомых состоят из множества разных особей. Папоротники в этом плане перешли на новый уровень – они клонируют друг друга, создавая таким образом единый суперорганизм.
Папоротники, которые обнаружил Кевин Бернс, имели похожую организацию. Растения, растущие высоко над землей, имели зеленые раздвоенные листья, по которым дождевая вода скатывалась вниз в центр колонии. При этом на этих листьях было довольно много спор. Нижние папоротники имели чашеобразные коричневые листья с губчатой структурой, за счет чего в них могла сохраняться влага. Их листья спор не имели, то есть, и размножаться они не могли.
Поскольку корни колонии представляют собой переплетенную сеть, эти губчатые листья помогали всем членам сообщества добывать воду. Ученые обнаружили, что в более крупных колониях спороносных листьев значительно больше. Таким образом, жизнь в большой группе улучшает физическое состояние папоротников.
Когда исследователи проанализировали ДНК из 11 колоний папоротников, они обнаружили, что большинство растений внутри колонии были не просто тесно связаны – они были генетическими клонами друг друга. В таком случае новые растения возникали из почек в корневых системах. Ученые считают, что сообществам растений крайне выгодно быть клонами, поскольку когда растения в колонии помогают друг другу, они автоматически помогают выжить и своим собственным генам.
Кроме папоротников существует еще несколько видов растений,которые живут в сообществе, распространяются путем клонирования и считаются одной особью, а не несколькими. Например, осины, которые прорастают массивными рощами клонов из одной корневой системы. Так осиновый лес в штате Юта иногда называют самым большим в мире организмом, занимающим 43 гектара.