Ferns古老的复原力有助于灾后现代生态系统的恢复

科学家们为蕨类植物在灾后环境恢复中的作用提出了一个更新的框架。蕨类植物可能会起到促进作用，为其他植物和动物在受损的景观中重建自己铺平道路，而不是与其他生物竞争

这项研究考察了生物圈如何从重大动荡中恢复过来，无论是野火还是小行星撞击，使用科学家所谓的“促进”框架（生物体的行为相互帮助），而不是长期以来的“基于竞争”框架。

蕨类植物是一种常见的维管植物，存在于林地、花园和公寓货架上的许多花盆中。与许多其他维管植物不同，蕨类植物不开花也不结籽。相反，它们通过孢子繁殖。蕨类植物最早出现在大约3.6亿年前的泥盆纪，在开花植物进化之前，是地球上最常见的维管植物

蕨类植物通常是受大规模剧变事件影响的地区最早重建的植物之一，有人认为这是因为蕨类植物产生大量孢子，这些孢子在风中广泛分布。一些科学家，特别是地质学和古生物学领域的科学家，将蕨类植物的这种“竞争性”成功作为关于动荡后如何发生再殖民化的生态学理论的基础

然而，近年来，越来越多的研究表明，复苏不仅仅是竞争。蕨类植物和其他物种之间的积极相互作用，即促进作用，也起着重要作用。最近这项研究的作者认为，是时候重新审视生态系统内的积极相互作用了，而不是默认竞争框架。

这项研究“蕨类植物作为生物剧变后群落恢复的促进者”发表在《生物科学》杂志上

历史上的蕨类植物

加州大学戴维斯分校的主要作者Lauren Azevedo Schmidt说：“我喜欢随着时间的推移想象生态系统，并在脑海中玩一个游戏，问自己，‘如果我能站在这里100万年，这个化石会不会化？’”。“由于我做的心理时间体操，我的研究问题遵循相同的路径。我如何在现代和古研究之间建立协同作用？”

该团队研究了基于观察化石记录中的现代生物和古代种群而发展起来的想法。他们提出，蕨类植物不是比其他物种竞争，而是通过稳定地面、增强土壤特性和调解其他生物之间的竞争来促进生态系统的恢复。这将蕨类植物重新定位为受干扰栖息地内生态恢复的促进者

这对于理解社区如何恢复以及在干扰事件后积极互动的重要性具有广泛的意义。因为蕨类植物是地球上最古老的植物谱系之一，经历了难以想象的气候和灭绝事件，它们为在人类之前更好地了解化石记录和地球提供了关键信息

Azevedo Schmidt说：“白垩纪-古近纪[K-Pg]灭绝事件改变了地球的生物圈，导致约75%的物种灭绝，高达90%的植物灭绝。”

“这种程度的破坏是人类（幸运的是）从未经历过的，甚至很难想象。但在处理围绕外生物学的研究/问题时，我们必须考虑这一点。”

蕨类植物在地球上的寿命为我们提供了一个观察地球上生命进化的视角，即使是在地球上一些最具毁灭性的灾难中。这对天体生物学和外生物学很有意义，因为探索环境因素如何通过大规模灭绝和大规模辐射事件影响地球上生命的大规模进化，可以帮助我们了解宇宙其他地方生命起源、进化和分布的潜力

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太空中的蕨类植物

除了与天体生物学的相关性外，蕨类植物的弹性及其帮助修复受损环境的能力也可能使它们成为未来人类太空任务的重要合作伙伴。美国国家航空航天局的空间生物学项目支持了研究植物如何适应太空的实验，期望所获得的知识能够为作物种植提供新鲜食物的方法

从研究蕨类植物等有弹性的植物中吸取的经验教训可以指导人们努力使作物更好地适应恶劣的太空条件，以便在人类探索地球以外的目的地时，它们可以作为可靠的食物来源。之前的研究还研究了植物如何在国际空间站等封闭空间或月球或火星上的栖息地保持空气清洁

阿泽维多·施密特说：“在白垩纪-古近纪灭绝事件造成破坏后，蕨类植物能够完全改变地球的生物圈。环境经历了大陆规模的火灾、酸雨和核冬天，但蕨类植物能够承受难以置信的压力，使环境变得更好。”。“我想我们都可以从这些强大的蕨类植物身上学到一些东西。”