一項新的研究表明,在干旱條件下生長的小樹可能構成了更抗旱的雨林的基礎。
嚴重和持久的干旱在亞馬遜河中變得越來越普遍,經常殺死形成森林冠層的大樹。
但是,由??巳卮髮W領導的一項新研究表明,小樹更能適應干旱,并可以長成新一代以幫助雨林生存。
利用來自巴西長期干旱試驗的數據,科學家們發(fā)現小樹對大樹死亡時所獲得的額外光有積極的反應,盡管缺水,但仍設法提高了光合作用和生長的能力。
埃克塞特全球系統(tǒng)研究所的主要作者戴維·巴塞洛繆說:“ 由于氣候變化,亞馬遜的狀況正在發(fā)生變化,樹木要生存就必須適應。”
“我們的發(fā)現表明,小樹木比大樹木更能適應環(huán)境變化,從而改變其生理狀況。
“在干旱條件下長大的這些樹可能會發(fā)展出一些特性,這些特性將幫助它們應對未來的干旱,即使它們已經完全長大。
“最終,這可能會使它們形成下一代冠層樹,從而提高森林的整體適應力。”
該研究在一項為期15年的亞馬遜干旱試驗中對樹木進行了檢查,其中透明的塑料板能吸收50%的降雨。
研究人員在干旱試驗區(qū)和附近沒有雨水排除的控制區(qū)采樣了66棵小樹(直徑1-10厘米,離地面1.3m的高度)和61棵大樹(直徑20厘米以上)。
與對照地區(qū)的小樹相比,干旱地區(qū)的小樹顯示出更高的光合作用能力(Jmax 71%,Vcmax 29%),單位面積的葉片呼吸增加了32%,葉質量增加了15%。
博士說:“這項長期運行的實驗表明,大樹很容易受到干旱的影響,如果干旱繼??續(xù)變得更加普遍和嚴重,可能無法生存。” NERC GW4 +博士培訓合作伙伴計劃的學生。
“但是,人們對于矮小的林木的反應知之甚少,這對于決定熱帶森林的未來可能至關重要。
“完整的雨林的底層通常是黑暗潮濕的環(huán)境。
“在弱光條件下發(fā)現的樹木通常會下調其光合作用能力以節(jié)省資源。
“但是,如果干旱導致更大的樹木死亡,這些樹木將不得不適應減少的水供應和增加的光照。
“我們的研究表明,他們具有出色的能力來做到這一點。”
研究中樹木物種的反應各不相同,其中一些表現出很強的適應能力,而另一些則很少。
需要做更多的研究來了解這將如何改變未來著名的亞馬遜雨林的構成。
該論文發(fā)表在《植物,細胞與環(huán)境》雜志上,標題是:“小熱帶林木比大樹種具有更大的能力來調節(jié)碳代謝以適應長期干旱。”