Drzewa strefy umiarkowanej mogą znieść albo ocieplenie, albo suszę. Połączenie tych zjawisk je jednak zabija
Dwuletnie drzewka posadzono w październiku 2018 r. w ośrodku Model Ecosystem Facility pod Zurychem, w szesnastu komorach badawczych. Od czerwca 2019 r. rośliny przydzielono do czterech reżimów klimatycznych:
- kontrolnych z naturalną temperaturą i pełnym nawodnieniem,
- ocieplenia o 5 st. C,
- redukcji wilgotności podłoża o około połowy,
- kombinacji upału i suszy.
Po pięciu latach ekspozycji, w sezonie 2024, badacze przeanalizowali po sześć osobników z każdego wariantu.
Przy samym ociepleniu oba gatunki radziły sobie zadziwiająco dobrze. Utrzymywały stabilną temperaturę liści dzięki sprawnej transpiracji, która działa jak naturalna klimatyzacja. Problem pojawił się, gdy do gorąca dołączyła susza. Niedobór wody zmuszał rośliny do zamykania aparatów szparkowych, co odcinało parowanie – główny mechanizm chłodzenia blaszki. Temperatura tkanek gwałtownie rosła, przekraczając próg uszkodzenia fotosystemu II, czyli ok. 44 st. C u obu drzew. U wrażliwszego buka prowadziło to do rozległej martwicy, obejmującej nawet 30 proc. obserwowanej powierzchni liścia.
Sięgnij do źródeł
Badania naukowe: Hydraulic stress limits thermal acclimation in trees under chronic drought
Co istotne, buk pod wpływem stresu wykształcił zmiany strukturalne – cieńsze blaszki oraz mniejsze i rzadsze szparki – które chroniły go przed utratą wody, ale kosztem zdolności chłodzenia. Wybrał oszczędność zamiast bezpieczeństwa termicznego, co okazało się pułapką: gdy nadchodził upał, nie miał już czym ostudzić własnych liści.
Dąb zachował się inaczej – prawie nie zmieniał budowy pojedynczych blaszek, lecz regulował gospodarkę wodną na poziomie całej korony, zrzucając część ulistnienia i elastyczniej sterując pracą szparek. Ta dynamiczna strategia pozwoliła mu uniknąć najgorszych skutków i częściowo tłumaczy, dlaczego nie dotknęła go martwica. Przetrwał eksperyment, co nie znaczy, że jego strategia jest efektywna. Strata większości liści ostatecznie oznacza niemożność prowadzenia fotosyntezy, czyli sytuację, w której drzewo umiera.
Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.