Ботаники впервые открыли новый вид растений с помощью дрона

Ботаники обнаружили на гавайском острове Кауаи в Гавайском архипелаге новый вид растений из семейства гвоздичных. Он получил название Schiedea waiahuluensis. Впервые ученые заметили это растение во время обследования труднодоступных скал с помощью дрона — а затем снабдили беспилотник дистанционно управляемым режущим устройством и собрали гербарный образец и семена. Как отмечается в статье для журнала PhytoKeys, это, вероятно, первый случай, когда новый вид растений был открыт с помощью дрона.

На Гавайских островах произрастает около 1400 аборигенных видов сосудистых растений. Большинство из них не встречаются больше нигде в мире. Однако изучать богатую гавайскую флору непросто. Дело в том, что многие местные растения стали очень редкими по вине человека и завезенных им травоядных животных, вредителей и инфекций. К тому же значительная их часть растет в труднодоступной гористой местности, в том числе на отвесных скалах.

Ботаникам удалось найти выход из этой ситуации благодаря современным технологиям. В последние годы они все чаще применяют для изучения гавайской флоры дроны, снабженные камерами и манипуляторами для сбора образцов. Такой подход позволяет исследовать даже очень немногочисленные виды, растущие на участках со сложным рельефом. В настоящее время дроны помогают ботаникам, работающим на Гавайях, отслеживать численность исчезающих видов растений и распространение болезней. А в 2019 году с помощью подобного устройства был переоткрыт гибискадельфус Hibiscadelphus woodii с острова Кауаи, который считался вымершим с 2016 года.

Команда ботаников под руководством Уоррена Вагнера (Warren L. Wagner) из Смитсоновского института продемонстрировала, что дроны не только успешно ищут потерянные виды растений, но и помогают открывать новые. В декабре 2021 года ученые с помощью квадрокоптера обследовали склоны каньона Ваимеа на острове Кауаи. На одном из участков устройство запечатлело кустарник из эндемичного рода Schiedea, который принадлежит к семейству гвоздичных (Caryophyllaceae). Ботаники не смогли идентифицировать растение по фотографии и предположили, что оно относится к считающемуся вымершим в середине XIX века виду Schiedea amplexicaulis или неизвестному ранее виду.

Чтобы разобраться в этом вопросе, исследователи вернулись в каньон Ваимеа в марте 2022 года. На этот раз они оснастили дрон дистанционно управляемым режущим устройством и собрали гербарный образец и семена загадочного растения. Изучив образец и выращенные из семян в лаборатории молодые экземпляры, специалисты пришли к выводу, что перед ними неизвестный для науки вид — тридцать шестой в своем роду. Он получил название Schiedea waiahuluensis. По словам Вагнера и его соавторов, это, вероятно, первый случай, когда новый вид растений был открыт с помощью дрона.

Как отмечается в описании, S. waiahuluensis представляет собой кустарник высотой до 40 сантиметров, с удлиненными листьями и зеленоватыми цветками. Произрастает это растение лишь на сухих склонах каньона Ваимеа в районе ручья Ваиаулу, на высоте от 530 до 950 метров. С севера на юг ареал вида простирается всего на пять километров. По оценкам первооткрывателей, общая численность S. waiahuluensis составляет около 345 экземпляров. Большинство из них растут в трещинах, расположенных в голых вертикальных скалах.

Вагнер и его коллеги отмечают, что экосистемы каньона Ваимеа сильно пострадали от одичавших коз (Capra hircus), попавших сюда в 1790 годах. Эти травоядные объедают местные растения, вызывают эрозию почв и способствуют распространению инвазивной флоры. Вероятно, вид S. waiahuluensis также испытал на себе их влияние. Авторы допускают, что до появления коз он был распространен шире. Учитывая низкую численность и ограниченный ареал S. waiahuluensis, первооткрыватели рекомендуют присвоить ему статус вида, находящегося под угрозой полного исчезновения (CR, Critically Endangered).

Ранее мы рассказывали о том, как швейцарские инженеры разработали дрон для изучения биоразнообразия. Квадрокоптер массой 1,2 килограмма садится на ветви деревьев и с помощью липкой ленты собирает с их поверхности образцы ДНК. Разработчики протестировали дрон в природе на ветвях семи деревьев и кустарников и обнаружили в собранных образцах генетический материал 21 таксона, включая насекомых и позвоночных.