
Растение саговник сильно изменилось с тех пор, как впервые появилось около 280 млн лет назад. Сейчас из-за незаконной торговли и потери среды обитания оно находится под угрозой.
Саговник пережил три массовых вымирания, динозавров и древних людей, но из-за сегодняшних изменений климата и браконьеров он может погибнуть.
У саговника грубый, крепкий ствол, поднимающийся вверх пучок жестких, похожих на пальму листьев. Его внешний вид больше подходит для позднего мелового периода, чем для современного мира.
Саговники существуют уже очень давно, но их вряд ли можно назвать живыми окаменелостями. Саговники сильно изменились за свою жизнь и, возможно, именно от нас зависит их спасение.
Несмотря на то, что они пережили многочисленные массовые вымирания, сегодня многие виды саговников находятся под угрозой исчезновения из-за нас. Люди не только изменяют среду обитания этих растений, но и торгуют редкими саговниками, находящимися под угрозой. Из-за этого могут исчезнуть растения, которые существовали миллионы лет.
Саговники появились раньше даже самых первых динозавров. Около 280 млн лет назад на территории нынешнего бразильского бассейна Парана выросло растение с жестким чешуйчатым покрытием. Палеоботаники знают это растение как Iratinia australis — старейшее из известных саговников.
«В окаменелостях находили многие признаки саговников», — говорит Марио Койро из Института Ронина. Появление первых саговников на Земле — это часть палеоботанической истории, в которой были растения, внешне не похожие на те, что мы видим сегодня.
«Мы знаем, что саговники связаны с другими интересными видами растений, например, с семенными папоротниками, которые сегодня уже все вымерли», — заявила ботаник Университета Античности Кристина Лопес-Гальего.
Саговники не сразу стали быстро и успешно размножаться. Растения пережили самое сильное массовое вымирание, которое произошло в конце пермского периода, 252 млн лет назад. А потом стали активно распространяться вместе с ранними динозаврами и млекопитающими в триасе.
На первый взгляд может показаться, что саговники не так уж сильно отличаются от маленькой пальмы или других знакомых растений. Но внешность обманчива: саговники технически являются голосеменными растениями — это многочисленное семейство, в которое входят все хвойные.
В саговниках есть шишки, которые содержат их семена — это структуры, называющиеся стобили. Они растут в центре кроны растения. Некоторые саговники маленькие и в высоту всего нескольких десятков сантиметров от земли, в то время как другие могут быть выше человека. Тем не менее форма, похожая на ананас, листья и шишки были отличительной чертой саговников в течение очень долгого времени.
Между 200 млн лет и 66 млн лет назад саговники, казалось бы, росли повсюду и их активно ели динозавры. Палеонтологи даже предположили, что динозавры способствовали распространению саговников, когда поедали их плоды вместе с семенами.
Древние рептилии могли перенести семена саговников в новые места, где было удобрение и хорошие условия. Также палеонтологи находили изображения саговников на рисунках первобытных людей. Поэтому создается впечатление, что с тех пор саговники никак не менялись, но это не так.
В исследовании 2011 года эксперт по саговникам из Королевского ботанического сада Сиднея Натали Нагалингум и ее коллеги обнаружили, что саговники реагируют на изменения климата Земли и быстро адаптируются, чтобы продолжать расти.
В настоящее время существует около 300 живых видов саговников, но большинство из них не старше примерно 12 млн лет. То, что ученые наблюдают сегодня — это диверсификация саговников, которая произошла гораздо ближе к сегодняшнему дню, чем к периоду, когда эти растения поедали динозавры еще в юрском периоде.
Саговники процветали в мезозое, пережили массовое вымирание, которое положило конец эпохе динозавров, а затем снова стали развиваться в течение последних 12 млн лет. Они активно размножались в тропических условиях при правильном сочетании тепла и осадков. Саговники не зависели от динозавров, они эволюционировали в соответствии с более глобальными факторами, например, с изменением климата и сезонов.
На самом деле, отмечает Марио Койро из Института Ронина, саговники, живущие сегодня, растут в самых разных местах и имеют самые разные формы — подтверждение того, как растения менялись со временем.
Но, несмотря на свою долгую историю, сегодня саговники борются за жизнь. «Сегодня саговникам угрожает самая сильная опасность. Около 62% известных видов занесены в Красный список МСОП — каталог видов, которые находятся на грани исчезновения. В этот процент входят десятки и десятки видов, и они попали туда из-за нас», — заявил Лопес-Гальего.
Саговники исчезают по ряду причин. Большинство видов страдает от разрушения и деградации среды обитания. В 2016 году ботаники сообщили, что саговники охраняемого рода Encephalartos нашли на рынках Южной Африки — вероятно, их использовали в традиционной медицине.
Многие саговники, находящиеся под угрозой исчезновения, также экспортируют из Южной Африки и продают частным коллекционерам. Саговники пережили три массовых вымирания, но люди сокращают их популяцию гораздо эффективнее.В Африке, Северной и Южной Америке и Азии существуют природоохранные инициативы, направленные на сохранение оставшихся саговников. Местные программы сохранения, например, в Уганде, работают вместе с исследователями, которые живут там, где растут саговники, чтобы помочь сохранить виды. А исследования, основанные на банках генов, помогут ботаникам выращивать саговники и повторно высаживать их в местах, откуда они исчезли. Саговники смогли выжить в течение 280 млн лет без нас, но теперь им нужна наша помощь, считают исследователи.
Читать далее:
Пальма цикас или саговник — древнейшие растение на нашей планете. В отложениях коры мезозойского периода были найдены его остатки. Растение принадлежит к роду Саговниковых: большую часть представителей этого рода невозможно встретить в природе, однако цикасы широко распространены, по большей части из-за своей неприхотливости. Пальма достаточно дорогостоящая, но, несмотря на это, пользуется большой популярностью у цветоводов.
Саговниковые — род голосеменных растений, насчитывающий согласно разным источникам от 90 до 200 видов.
Многие ошибочно называют цикас пальмой: в действительности с точки зрения ботаники к пальмовым он никакого отношения не имеет, зато является ближайшим родственником папоротника.
В природных условиях их высота достигает от 2 до 15 метров с достаточно толстым стволом. У деревьев высотой 3 м. ствол достигает в обхвате 1 метра. На стволе имеются крупные, твердые чешуйки — следы отмерших листьев. Листья растут из верхушки ствола, внешне напоминают папоротник, форма перистая или дважды перистая. Структура плотная, цвет ярко-зеленый.
В естественных условиях цикасы живут больше 100 лет. Комнатные растения не могут похвастаться столь внушительными размерами — они вырастают максимум до 1,5 м., поэтому больше напоминают куст. В остальном они унаследовали внешние характеристики своих "диких" родственников.
Комнатные цикасы растут очень медленно — в год их высота не увеличивается более, чем на 3 см. В год молодое растение выпускает и лишь один ряд листьев, которые сначала имеют бледную окраску и опущены, однако по мере роста растения приобретают более темный оттенок, глянцевитость, становятся более жесткими.
Родина цикаса — тропические и субтропические регионы Китая, Япония и тихоокеанские острова. В настоящее время он встречается на Мадагаскаре, в Индии, Австралии и тропической Азии. В небольшом количестве произрастает и в России — в Крыму и на Кавказе.
Как уже говорилось выше, род саговники насчитывает несколько сотен видов. Разумеется, не все они пригодны для домашнего выращивания. Ниже приводится описание наиболее интересных и необычных домашних и диких разновидностей этих растений.
Саговник Поникающий или Комнатный (Cycas revoluta)Растение имеет толстый, колоновидный ствол, достигающий 300 см. в высоту и 100 см. в обхвате. Из его верхушки вырастают крупные (до 200 см. в длину) листья. Листовые пластины непарноперистые, состоят из множества узких листочков, расположенных очень густо. На молодых листьях имеется опушение, однако со временем оно опадает и они приобретают более плотную структуру и становятся жесткими, темными и блестящими. На мужских и женских особях появляются шишки, в которых расположены яркие и крупные оранжевые семена. Растение достаточно просто выращивать, поэтому именно этот вид цикаса пользуется наибольшей популярностью у садоводов.
Цикас Завитой (Cycas circinalis)Крупное растение — ствол достигает в высоту 300 см. Листы растут из его верхушки, собраны в пучки по несколько штук. Пластины крупные, достигают 200 см. в длину. Молодая листва направлена вверх, по мере роста цикаса принимает горизонтальное положение. Листовые пластины перистой формы, на них располагается около 50-60 листочков ланцетной формы.
Цикас Средний (Cycas media)Дерево имеет пальмовидную форму и может достигать в высоту 7 м. На верхней части ствола расположена розетка из которой растут огромные листовые пластины, достигающие в длину 1,8 м. Шишки женских и мужских растений отличаются внешне: мужские имеют небольшой размер (до 25 см.), женские внешне напоминают колосья. Интересно, что 2 века назад в Австралии их использовали в пищу, но после специальной обработки, так как они ядовиты.
Саговник Румфа (Cycas rumphii)Самый высокий вид среди саговников и отличается самым быстрым ростом среди своих сородичей. Взрослое растение может достигать 15 м. в высоту, а его ствол напоминает колонну. Перистые листья длиной 2 метра образованы небольшими листочками, расположенными как линейно, так и пучками.
Цикас Сиамский (Cycas siamensis)По сравнению с другими видами, сиамский цикас миниатюрен — его высота не превышает 2 метров. Ствол по форме напоминает клубень: снизу он очень широкий, а в верху сужается. На шиповатых жилистых черешках расположены перистые листья, состоящие из маленьких заостренных листочках голубоватого окраса.
Цикас Туара (Cycas thouarsii)Длина ствола туара составляет около 4 м., а общая высота растения — около 10 м. Верхушка часто разветвляется. Листва темно-зеленого цвета, пластины достигают в длину более 2 м. Шишки продолговатой формы, оранжевого окраса. В них созревают очень крупные семена — по размеру их можно сравнить с гусиным яйцом.
Перед приобретением саговника необходимо в первую очередь задуматься о месте его расположения, ведь ему необходимо большое пространство. Этому растению точно не место в малогабаритной квартире.
ОсвещённостьЧтобы растение имело привлекательный внешний вид и выглядело здоровым ему необходимо обеспечить достаточное освещение. Однако от воздействия прямых солнечных лучей стоит оградить — это вызовет ожоги и пожелтение листовой пластины. Если цикас выращивается в саду, его стоит расположить в полутени. Комнатное растение необходимо периодически поворачивают к свету разными сторонами, чтобы крона имела симметричный вид. При недостатке света листья вытягиваются и выглядят нездоровыми. Слабая освещенность в течение длительного времени приводит к изменению цвета листьев и полной остановке роста цикаса.
ТемператураЦикас — очень теплолюбивое растение. Рекомендуемая температура его содержания в летний период — +22 градуса, в зимний период — +13 градусов. Также крайне негативно влияют на него резкие перепады температуры. Саговник может выдержать кратковременные заморозки, но при этом потеряет часть листьев. Если на протяжении нескольких лет растение испытывает недостаток тепла, то, вероятнее всего, оно погибнет.
ВлажностьТакже дерево нуждается в повышенной влажности воздуха — не менее 70-80%. Для поддержания такого уровня следует регулярно опрыскивать листовые пластины теплой, отстоявшейся водой, а ствол оборачивать увлажненным мхом.
ПоливЦикас достаточно устойчив к засухе, однако не стоит допускать полного высыхания почвы. Для полива следует использовать теплую, отстоявшуюся воду. Рекомендованная частота — не реже 1 раза в неделю, однако ориентироваться стоит на состояние грунта. Во время полива нужно следить, чтобы вода не попала на крону растения и шишку — это может вызвать загнивание. В зимний период количество поливов следует сократить.
Состав почвыДля саговника подойдет специализированный грунт для пальм — он оптимально сбалансирован по питательным веществам и имеет нейтральную или слабокислую реакцию. Можно приготовить почвосмесь самостоятельно: для этого в равных долях следует смешать дерновую, листовую землю, торф, перегной. Для улучшения дренажных свойств рекомендуется добавить песок крупной фракции.
ПодкормкаВ домашних условиях цикас удобряют с марта по октябрь. Для этого используют органические удобрения — конский навоз или коровяк. Также можно использовать специальные составы, предназначенные для подкормки пальм. Растение не подкармливают в при слабой освещенности, недостатке тепла, после пересадки и в период зимнего покоя. Чтобы не обжечь корневую систему, перед подкормкой следует хорошо полить цикас.
В пересадке нуждаются как молодые, так и взрослые растения.
Домашние цикасы растут медленно. Молодые кусты требуется пересаживать 1 раз в 2 или 3 года, взрослые растения пересаживают по мере того, как горшок становится для них тесным. Допустимо делать это в любое время года, однако лучше отдать предпочтение началу летнего сезона, так как в этот период растение вступает в фазу активного роста. Основное условия — чтобы в этот период на дереве не формировались молодые листочки.
Перед началом пересадки следует срезать 1/3 листьев, большую часть из них должны составлять старые листовые пластины.
Важно не повредить во время процедуры нежную корневую систему цикаса, так как в последствии это может вызвать загнивание корневой системы растения.
Для пересадки используется метод перевалки: аккуратно и быстро, не разрушая земляного кома, переместить цветок в новую ёмкость по центру. Не следует углублять ствол слишком глубоко в землю. Лишний грунт нужно слегка присыпать сверху и немного примять. Поливать растение можно через сутки.
Выращиваете пальмы? Да, люблю Занимают много местаПри выборе горшка в первую очередь необходимо ориентироваться на его размер. Емкость должна на 20-30 мм. в поперечном измерении превышать обхват ствола, а ее глубина должна в 2–2,5 раза больше диаметра ствола.
Для выращивания саговника в домашних условиях потребуются семена или боковые отростки. Семена нужно приобрести в цветочном магазине. Чтобы домашний цикас дал семя необходимо чтобы произошло переопыление мужской и женской особи, что в искусственных условиях не представляется возможным осуществить.
СеменамиСемена необходимо замочить в воде на сутки, после чего слегка углубить в увлажненный рыхлый грунт. Далее следует создать тепличку: емкость накрыть банкой или пленкой и поместить в теплое место. Ежедневно теплички необходимо проветривать. Прорастание занимает около 2 месяцев. При появлении на ростке второго листочка растение можно пересаживать в отдельную емкость.
ОтросткамиЕсли цикас растет в благоприятных условиях, на его стволе появляются отростки. Не стоит трогать только что появившихся "деток" — они должны немного окрепнуть.
Отростки аккуратно удаляются острым ножом. Следует делать это так, чтобы взрослое растение не повредилось. Шишку дезинфицируют в растворе фунгицида, просушивают, а затем помещают в мягкий грунт или песчаный субстрат, погрузив отросток примерно на 75%. Молодое растение следует поставить вдали от прямых солнечных лучей, рекомендуемый температурный режим — +20-25 градусов. Укоренение занимает несколько месяцев. Как только появились корешки — растение можно пересаживать в горшок.
ОбрезкаДля формирования контура цикаса обрезка не применяется. Ее используют только в санитарно-гигиенических целях. Процедура заключается в удалении старых и загнивающих листьев с целью предотвращения заражения здоровых.
Вредители, которые могут атаковать саговник: паутинный клещ, трипсы, щитовки. Паразиты могут нанести растению непоправимый вред, поэтому при их обнаружении необходимо незамедлительно произвести обработку инсектицидными препаратами.
Огрехи в условиях содержания и уходе могут вызвать и цикаса следующие проблемы.
Пожелтение листьев в летний период | Недостаток влаги. |
Пожелтение листьев зимой | Недостаток освещения, низкая температура или избыточная влажность. |
Коричневые пятна на листьях | Избыточный полив на регулярной основе. |
Загнивание корневой системы | Избыточный полив при низкой температуре. |
Медленный рост | Недостаток питательных элементов. |
Размягчение ствола | Загнивание корневой системы. |
Чтобы случайно не приобрести в магазине изначально нездоровое растение, перед покупкой следует провести его тщательный осмотр:
Саговники (Cycas revoluta ?), выращиваемые как декоративные растения в саду при вилле на Лигурийском побережье Средиземного моря, Италия. В правой части снимка виден мощный ствол и крупные, сизоватого цвета, листья пальмы. При всём внешнем сходстве саговников с пальмами, это совершенно другие растения, не имеющие настоящих цветков, но образующие на определенной стадии полового процесса настоящие сперматозоиды. Фото Дмитрия Гилярова, воспроизводится на «Элементах» с любезного разрешения автора
Саговники — группа голосеменных растений, процветавших в мезозое, но представленная сейчас всего 300 видами, — считаются классическим примером «живых ископаемых». Однако проведенные недавно молекулярно-генетические исследования показали, что разнообразие современных саговников возникло совсем недавно (10–5 миллионов лет назад). Начало ему положила очень небольшая группа этих растений, переживших период неблагоприятных условий, прошедших через «бутылочное горлышко» низкой численности, но позднее давших веер новых форм. Ныне живущие виды саговников, строго говоря, не могут считаться настоящими живыми ископаемыми, хотя группа, которую они представляют, бесспорно очень древняя.
Листья гинкго (Ginkgo biloba) — настоящего живого ископаемого, единственного дожившего до наших дней представителя класса гинкговых отдела голосеменных. Фото с сайта tevablog.com
Живыми ископаемыми обычно называют отдельных животных и растения, чудом доживших до наших дней, хотя их ближайшие родственники, когда-то разнообразные и многочисленные, давно вымерли. Классический пример живых ископаемых — латимерия, представитель кистеперых рыб, известных ранее (до поимки живой латимерии и описания ее учеными) только по ископаемым остаткам с девона до верхнего мела (от 380 до 75 миллионов лет назад). Другой пример — членистоногое (из хелицеровых) мечехвост, родственники которого известны из отложений ордовика (см. также: Ordovician), 488–443 миллиона лет назад. Из растений обычно сразу вспоминают гинкго — особого представителя отдела голосеменных (к которым относятся сосны, ели и другие хвойные), а также своеобразную группу саговников (см. также: Cycad).
Внешне саговники напоминают пальмы, но пальмы — это покрытосеменные, цветковые растения, а саговники — голосеменные, дальние родственники гинкговых и вымерших семенных папоротников. Правда, в последнее время саговников чаще не относят к голосеменным, а считают самостоятельным отделом семенных растений, а иногда даже просто отдельным порядком (отрядом) саговниковых (Cycadales). Органы размножения саговников — стробилы (шишки) мужские и женские, причем образуются они на разных растениях. Пыльца разносится ветром и насекомыми, попадает на женские шишки, а потом прорастает, причем на определенной стадии формируются крупные подвижные сперматозоиды (сам по себе очень древний признак, напоминающий о водной среде обитания их далеких предков).
Саговники Сycas armstrongii в природе (Австралия, Северные территории, окрестности города Дарвин). На дереве справа хорошо видны женские стробилы. Фото Д. Д. Соколова, воспроизводится на «Элементах» с любезного разрешения автора
Саговники хорошо изучены по ископаемым остаткам. Предполагается, что возникли они еще в палеозое, 280 миллионов лет назад, но расцвет их пришелся уже на мезозой — юрский период и начало мелового периода (199–65 миллионов лет назад). Это время иногда именуют даже «веком саговников» — столь они были широко распространены, многочисленны и разнообразны. Научно обоснованные изображения динозавров в природной обстановке обычно не обходятся без саговников на заднем плане. Токсичность листьев саговников, но наличие крупных съедобных семян иногда даже трактуют как результат коэволюции их с динозаврами.
Саговник Cycas revoluta в дендрарии в Аделаиде (Австралия). Женское растение. Хорошо видны мегаспорофиллы, на которых развиваются семязачатки. Настоящих женских стробилов (шишек) у этого вида нет. Фото М. В. Ремизовой, воспроизводится на «Элементах» с любезного разрешения автора
В настоящее время саговников насчитывается около 300 видов, представителей 11 родов. Распространены они в тропических и субтропических районах Австралии, Юго-Восточной Азии, Африки и Центральной Америки. Большинство видов, произрастающих в природе, нуждается в защите и включены в Красную книгу Международного союза охраны природы (The IUCN Red List of Threatened Species).
Саговник Macrozamia riedleri в природе (Западная Австралия, окрестности города Перт). Мужское растение со стробилами. Фото Д. Д. Соколова, воспроизводится на «Элементах» с любезного разрешения автора
Хотя и ископаемые и современные саговники изучаются весьма интенсивно, остается неясным происхождение ныне живущих видов. Являются ли они представителями разных древних групп саговников или же потомками какой-то одной крайне небольшой группы, прошедшей через бутылочное горлышко низкой численности, но позднее давшей веер ныне существующих форм. Ответить на этот вопрос попытались недавно Натали Нагалингум (Nathalie Nagalingum) из Дендрария Арнольда (Arnold Arboretum) Гарвардского университета (Массачусетс, США) и ее коллеги из нескольких других научных учреждений США.
Чтобы оценить возраст ныне существующих видов, Нагалингум и ее соавторы воспользовались методом молекулярных часов. За основу были взяты данные по ядерному (то есть содержащемуся в ядре клетки) гену PHYTOCHROME P для 199 видов саговников из всех 11 родов. Кроме того, для ряда видов имелись сведения о генах в пластидах (см. также: Plastid), что давало возможность выборочной независимой проверки получаемых результатов. Для того чтобы расхождение тех или иных видов привязать к шкале времени (провести калибровку шкалы), необходимо иметь точку отсчета (репер). В качестве такой точки взяли возможный возраст общего предка саговников и гинкговых. Согласно палеонтологическим данным, расхождение этих двух групп семенных растений произошло 270 миллионов лет назад. Три дополнительные точки для калибровки дали ископаемые остатки представителей современных родов.
Филогенетическое древо саговников, построенное на основании анализа гена PHYTOCHROME P. Горизонтальная шкала внизу — миллионы лет. Справа (панель B) показаны в увеличенном масштабе последние 25 миллионов лет (миоцен, плиоцен). В качестве репера для калибровки шкалы времени использованы данные по гинкго (самая верхняя ветвь на дендрограмме). Расхождение ветвей гинкговых и саговниковых произошло еще в палеозое, более 250 миллионов лет назад. Хорошо видно, что видовое разнообразие ныне существующих родов саговников, произрастающих в разных районах Земного шара (карта внизу слева), сформировалось совсем недавно (10–5 миллионов лет назад), хотя в целом группа саговников процветала в юрском (Jurassic) периоде и начале мелового (Cretaceous), 200–65 миллионов лет назад. Рис. из обсуждаемой статьи в Science
Удивительно, но возраст всех ныне живущих саговников попадал в сравнительно небольшое временное окошко — от 13,4 до 5,2 миллионов лет назад, время, которое называют средним и поздним миоценом. Возрастание видового разнообразия современных саговников на всех четырех континентах происходило практически одновременно, свидетельствуя о том, что наиболее вероятная причина этого — крупномасштабные климатические сдвиги. Возраст самых старых из ныне существующих видов — не более 12 миллионов лет, процесс же диверсификации (возникновение веера форм) в пределах таких богатых видами родов как Cycas, Encephalartos, Macrozamia и Zamia занял не более 5 миллионов лет.
Немаловажную роль в эволюции саговников, видимо, играли и взаимоотношения с другими организмами, в первую очередь — с микоризообразующими грибами, опылителями и животными фитофагами. Некоторые саговники опыляются жуками, причем одна из таких специализированных групп жуков оказалась эволюционно молодой, то есть их коэволюция с саговниками происходила также недавно.
Пример саговников показывает, что прохождение какой-то группы организмов через бутылочное горлышко низкой численности, через состояние, близкое к вымиранию, на самом деле может быть пережито, а немногие оставшиеся организмы при наступлении более благоприятных условий могут снова породить разнообразие форм.
Источник: N. S. Nagalingum, C. R. Marshall, T. B. Quental, H. S. Rai, D. P. Little, S. Mathews. Recent synchronous radiation of a living fossil // Science. 2011. V. 334. P. 796–799.
См. также:
Susanne S. Renner. Living fossil younger than thought // Science. 2011. V. 334. P. 766–767.