Spocone drzewa

W Sekcji Archeo w Pulsarze prezentujemy archiwalne teksty ze „Świata Nauki” i „Wiedzy i Życia”. Wciąż aktualne, intrygujące i inspirujące.

W niektórych częściach Australii temperatury latem są tak wysokie, że topi się asfalt. Wiele roślin może mieć problem z przystosowaniem się do gorąca i ekstremów towarzyszących globalnemu ociepleniu. Jednak, co odkryli naukowcy, pewien gatunek eukaliptusa potrafi sobie poradzić nawet ze skrajnym gorącem, wydzielając „pot”, gdy inne mechanizmy zawiodą.

Gdy rośliny fotosyntetyzują, pobierają z atmosfery dwutlenek węgla za pośrednictwem aparatów szparkowych w liściach. Te same aparaty szparkowe służą im też do pozbywania się nadwyżek wody rozprowadzającej substancje odżywcze. Poza tym dzięki transpiracji roślina się schładza. Jednak podczas panowania skrajnie wysokich temperatur tempo fotosyntezy spada, a wedle większości obecnych modeli fizjologii roślin w takim przypadku może dojść do znacznego ograniczenia transpiracji, co grozi przegrzaniem, śmiertelnie groźnym dla rośliny. Ponieważ niełatwo jest obserwować taką skrajną sytuację w warunkach naturalnych, naukowcy wiedzą niewiele na temat tego, jak radzą z nią sobie poszczególne gatunki.

Ekolog John Drake z S.U.N.Y. College of Environmental Science and Forestry i jego współpracownicy posadzili tuzin eukaliptusów należących do gatunku Eucalyptus parramattensis w dużych plastikowych osłonach z kontrolowanym klimatem w środku. W ten sposób drzewa zostały odizolowane od otoczenia. Eksperyment przeprowadzono w Richmond w Australii. Sześć drzew hodowano w temperaturze identycznej z temperaturą otoczenia, sześć – w temperaturze o 3°C wyższej. W pewnym momencie badacze wstrzymywali całej dwunastce dostawy wody do gleby. Taki stan trwał miesiąc i miał symulować łagodną suszę. Następnie sprokurowali czterodniową falę gorąca w sześciu osłonach (trzech z temperaturą otoczenia i trzech z temperaturą podwyższoną). Podnieśli w nich temperaturę do 44°C.

W drzewach doświadczonych taką sztuczną falą gorąca fotosynteza niemal stanęła. Jednak ku zaskoczeniu badaczy transpiracja nadal utrzymała się na poziomie bliskim normalnego, schładzając zarówno same rośliny, jak i ich najbliższe otoczenie. Drzewa hodowane w wyższej temperaturze radziły sobie tak samo, jak pozostałe, a tempo fotosyntezy szybko powróciło do normy, kiedy fala gorąca została przerwana. Drake i jego koledzy opisali swój eksperyment w lutym w Global Change Biology.

Naukowcy sądzą, że drzewa z gatunku Eucalyptus parramattensis potrafią efektywnie się „wypacać” nawet wtedy, gdy fotosynteza zostaje zatrzymana, ponieważ świetnie sobie radzą z pozyskiwaniem wody z głębszych warstw gleby. Drake uważa jednak, że gdyby fala skrajnego gorąca oraz głęboka susza uderzyły w drzewa w tym samym czasie, a rezerwy wody glebowej uległy znacznemu uszczupleniu, wówczas zapewne nie miałyby one już tyle szczęścia.

Wyniki eksperymentu dopingują innych naukowców do badań. „To bez wątpienia dobra wiadomość – mówi Trevor Keenan, ekolog z Lawrence Berkeley National Laboratory, który nie brał udziału w badaniach. – Jestem bardzo ciekaw, jak to wygląda u innych gatunków”. Drake chce przeprowadzić podobne testy na drzewach powszechnie występujących w Ameryce Północnej.

Dziękujemy, że jesteś z nami. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża wyselekcjonowane badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.