Tropikalne drzewa znalazły sposób na suszę

Badanie przeprowadził zespół prof. Louisa Santiago z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside. "W 2013 roku uświadomiliśmy sobie, że nie istnieją prawie żadne dane o odporności drzew Amazonii na suszę. Ale kilka niedawnych dużych susz w tym rejonie zmusiło nas do zastanowienia się, jak tamtejsze drzewa dałyby sobie radę, gdyby zmiany klimatu spowodowały duże anomalie w opadach" – opowiada Santiago.

Naukowcy obcięli więc gałęzie ze szczytów drzew rosnących na terenie ośrodka badawczego Paracou w Gujanie Francuskiej i badali je w laboratorium.

Pierwsze eksperymenty wskazywały na to, że drzewa w tropikach są dużo bardziej podatne na suszę, niż drzewa rosnące w klimacie umiarkowanym. Kolejne badania dały jednak światełko nadziei. Biolodzy odkryli, że drzewa tropikalne wykształciły własny sposób na przetrwanie w czasie suszy.

Wykorzystują do tego warstwę żywych komórek, tzw. miękiszu, otaczającą ich ksylem, która w warunkach suszy magazynuje wodę, podnosząc ciśnienie osmotyczne i umożliwiając transport wody tam, gdzie roślina jej najbardziej potrzebuje.

"Drzewa tropikalne mają – w porównaniu do lasów w klimacie umiarkowanym – trzykrotnie więcej żywych komórek w ksylemie, które są w stanie przeprowadzić te procesy" – wyjaśnia naukowiec.

Ksylem (drewno) to w przeważającej części martwa tkanka rośliny, która odpowiada za rozprowadzanie wody i rozpuszczonych w niej soli mineralnych pobranych z gleby po całej roślinie.

Jeśli w podłożu jest mniej wody, roślina musi ją mocniej "zasysać", żeby była w stanie przetransportować ją od korzeni do liści. Podczas tego procesu do ksylemu mogą dostać się pęcherzyki powietrza, powodując zatory (analogicznie jak w układzie krążenia człowieka), które blokują przepływ wody. Im bardziej drzewa są na to podatne - tym bardziej są wrażliwe na suszę.

Santiago przyznaje, że badanie suszy w jednym z najbardziej mokrych miejsc na Ziemi może wydawać się nietypowym pomysłem. Jednak coraz częstsze susze, w tym rekordowe upały i susza w sezonie 2015-2016, zaczynają stanowić poważne zagrożenie dla lasów Amazonii. Jeśli przyczynią się do obumierania drzew, związany w ich tkankach węgiel zostanie uwolniony do atmosfery, co miałoby katastrofalne skutki w kontekście globalnego ocieplenia.

Amazonia "jest tak wielka, że wszystko, co się tam dzieje, wpływa na cały świat" – podkreśla Santiago.

Obecnie jego zespół rozszerza swe badania o nowe gatunki drzew, których próbki pobrano już w Panamie i Brazylii.

"Naszym głównym celem (...) jest móc przewidzieć, jak duża zmiana w opadach byłaby zabójcza dla drzew Amazonii. Na szczęście, dotychczasowe eksperymenty pokazują, że tropikalne drzewa są dużo odporniejsze na suszę, niż dotychczas sądzono (...)" – podsumowuje Santiago.

Nie ma jednak wątpliwości, że postępujące ocieplenie naszej planety w końcu spowoduje jednak powszechne obumieranie drzew.

Publikację można znaleźć tutaj: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.15058/full (PAP)

dwo/ zan/