Гражданская наука помогла изучить первоцвет в Европе

Результаты наблюдений за первоцветом весенним (Primula veris), проведенных с помощью гражданских ученых из 32 стран в более чем 5200 точках, проливают свет на состояние опыляемых насекомыми растений в условиях меняющегося климата и землепользования. Исследование стало возможным благодаря вкладу европейских энтузиастов науки. Оно выявило неожиданные результаты, недавно опубликованные в Journal of Ecology, одном из старейших журналов высшего уровня в этой области.

Первоцвет весенний считается модельным видом для изучения опыляемых насекомыми растений. У первоцветов могут быть цветки двух типов: длинностолбчатые (L-морфа) и короткостолбчатые (S-морфа). У цветков L-морфы тычинки находятся у основания венчика, а столбик высокий, что затрудняет самоопыление. У цветков S-морфы столбик короткий, пыльники высокие, и самоопыление облегчено. Различные цветочные морфы эволюционировали у многих видов растений, чтобы предотвратить самоопыление и облегчить перекрестное опыление насекомыми. Как правило, соотношение короткостолбчатых S-морф и длинностолбчатых L-морф должно быть примерно одинаковым в жизнеспособной популяции растений.

Однако во многих популяциях первоцвета, наблюдаемых по всей Европе, был отмечен значительный дисбаланс и заметное преобладание цветков S-морфы. S-морф было на 9% больше, чем L-морф. В небольших популяциях дисбаланс типов цветков был более частым, независимо от цветочной морфы. Дальнейший анализ данных о климате и землепользовании показал, что более высокая распространенность S-морф была связана с большим количеством летних осадков и более интенсивным землепользованием. Предыдущие исследования показали, что неравное соотношение типов цветков является одним из факторов риска, который может привести к исчезновению вида.

По словам ведущего автора исследования, Ципе Аавик, доцента макроэкологии Тартуского университета, это очень удивительные результаты, дающие много материала для дальнейших исследований. Аавик сообщила, что аналогичные результаты были получены несколько лет назад на основе наблюдений, проведенных в рамках гражданской научной инициативы в Эстонии, но в то время эти сдвиги объяснялись тем, что Эстония находится на северной границе ареала распространения первоцвета. Она отметила, что это исследование подтвердило, что баланс цветочных морф на самом деле нарушен по всей Европе, поэтому это изменение имеет гораздо большее значение.

Исследователи предполагают, что это может быть шагом на эволюционном пути, помогающим растениям справляться с различными изменениями окружающей среды – потерей и фрагментацией подходящих мест обитания, изменениями в разнообразии и составе опылителей, а также более теплым и влажным климатом. По словам Аавик, общеевропейское наблюдение за первоцветом – это только первый шаг в проверке этой гипотезы.

В ходе международной кампании по наблюдению за первоцветом исследователи Тартуского университета пригласили жителей всей Европы наблюдать за первоцветами и делиться своими данными наблюдений весной 2021 и 2022 годов. В ходе проекта гражданской науки, который стартовал в Эстонии в 2019 году, наблюдения были проведены в более чем 8000 точках по всей Европе, и за четыре года было изучено около 900 000 первоцветов.