Một năm mast có thể là giấc mơ của một con sóc trở thành sự thật. Trình biên tập77 / Shutterstock.com
Nếu bạn có cây sồi trong khu phố của mình, có lẽ bạn đã nhận thấy rằng một số năm mặt đất được trải thảm với acorns của họ, và một số năm hầu như không có. Nhà sinh vật học gọi mô hình này, trong đó tất cả các cây sồi cho dặm xung quanh làm cho cả hai rất nhiều acorns hoặc gần như không có, “masting.”
Một hạt giống lưỡng bội. kumakumalatte / Shutterstock.com
Ở New England, những người theo chủ nghĩa tự nhiên có tuyên bố mùa thu này một năm mast cho sồi: Tất cả các cây đang tạo ra hàng tấn quả trứng cùng một lúc.
Nhiều loại cây khác, từ các loài Bắc Mỹ quen thuộc như thông và hickory đến các loài thực vật khổng lồ của rừng mưa nhiệt đới Đông Nam Á, cho thấy sự đồng bộ tương tự trong sản xuất hạt giống. Nhưng tại sao và làm thế nào để cây làm điều đó?
Lợi ích của hạt giống đồng bộ
Mỗi hạt chứa một gói tinh bột giàu năng lượng để nuôi cây con nằm im lìm bên trong. Điều này làm cho chúng trở thành một giải thưởng ngon cho tất cả các loại động vật, từ bọ cánh cứng đến sóc cho đến lợn rừng.
Nếu cây phối hợp sản xuất hạt giống của chúng, những động vật ăn hạt giống này là có khả năng nhận được đầy đủ rất lâu trước khi chúng ăn tất cả những hạt giống được sản xuất trong một năm, khiến phần còn lại nảy mầm.
Đối với những cây như cây sồi phụ thuộc vào việc hạt giống của chúng được mang đi khỏi cây mẹ và được chôn cất bởi động vật như sóc, một năm mast có một lợi ích bổ sung. Khi có nhiều hạt, sóc chôn nhiều hơn trong số họ thay vì ăn chúng ngay lập tức, trải cây sồi khắp cảnh quan.
Bắt đầu đồng bộ
Vẫn còn một điều bí ẩn về cách cây xanh đồng bộ hóa sản xuất hạt giống của mình để có được những lợi ích này, nhưng một số yếu tố dường như rất quan trọng.
Đầu tiên, sản xuất một vụ hạt giống lớn tốn nhiều năng lượng. Cây làm thức ăn qua quang hợp: sử dụng năng lượng từ Mặt trời để biến carbon dioxide thành đường và tinh bột. Dù vậy, chỉ có rất nhiều tài nguyên để đi xung quanh. Một khi cây tạo ra một mẻ hạt lớn, chúng có thể cần phải quay lại làm lá và gỗ mới trong một thời gian, hoặc mất một hoặc hai năm để bổ sung tinh bột được lưu trữ, trước một cột khác.
Nhưng làm thế nào để cây riêng lẻ quyết định khi năm đó nên? Điều kiện thời tiết có vẻ quan trọng, đặc biệt là thời tiết mùa xuân. Nếu có một cái lạnh buốt làm đóng băng những bông hoa của cây - và vâng, cây sồi có hoa, chúng chỉ cực kỳ nhỏ - thì cây không thể tạo ra nhiều hạt vào mùa thu sau.
Tác hại đối với hoa của cây vào mùa xuân không phải là điềm lành cho vụ mùa trứng cá mùa thu. almgren / Shutterstock.com
A hạn hán trong mùa hè cũng có thể giết chết hạt giống đang phát triển. Cây thường sẽ đóng lỗ chân lông trong lá của chúng để tiết kiệm nước, điều này cũng làm giảm khả năng hấp thụ carbon dioxide để quang hợp.
Bởi vì tất cả các cây trong khu vực địa phương đều trải qua thời tiết cơ bản giống nhau, những tín hiệu môi trường này có thể giúp phối hợp sản xuất hạt giống của chúng, hoạt động giống như một nút đặt lại mà tất cả chúng đã đẩy cùng một lúc.
Một khả năng hấp dẫn thứ ba mà các nhà nghiên cứu vẫn đang nghiên cứu là các cây đang nói chuyện với nhau thông qua các tín hiệu hóa học. Các nhà khoa học biết rằng khi cây bị côn trùng phá hủy, nó thường giải phóng hóa chất vào không khí báo hiệu đến các nhánh khác của nó và các nhà máy lân cận mà chúng nên bật hệ thống phòng thủ. Các tín hiệu tương tự có khả năng giúp cây phối hợp sản xuất hạt giống.
Tuy nhiên, điều tra về giao tiếp giữa cây với cây vẫn còn ở giai đoạn sơ khai. Chẳng hạn, các nhà sinh thái học gần đây đã phát hiện ra rằng hóa chất giải phóng từ rễ của mizuna rau lá có thể ảnh hưởng đến thời gian ra hoa của cây lân cận. Trong khi loại truyền thông này là khó có thể tài khoản cho đồng bộ hóa sơ bộ sản xuất giống trên hàng chục hoặc thậm chí hàng trăm dặm, nó có thể là quan trọng đối với đồng bộ lên một khu vực địa phương.
Rất nhiều loại hạt là tin tốt cho các động vật ăn chúng. TessarTheTegu / Shutterstock.com
Hiệu ứng của gợn sóng qua mạng thực phẩm
Dù nguyên nhân là gì, việc làm chủ có hậu quả chảy lên và xuống chuỗi thức ăn.
Ví dụ, quần thể động vật gặm nhấm thường bùng nổ để đáp ứng với sản lượng hạt giống cao. Điều này lần lượt dẫn đến nhiều thức ăn hơn cho các loài săn mồi ăn thịt như diều hâu và cáo; hạ thấp thành công làm tổ cho chim biết hót, nếu loài gặm nhấm ăn trứng của chúng; và có khả năng cao hơn nguy cơ truyền bệnh như hantavirus với mọi người.
Nếu năm hạt giống thấp sau đó làm cho quần thể động vật gặm nhấm sụp đổ, các hiệu ứng được đảo ngược.
Hạt giống của cây chủ cũng trong lịch sử rất quan trọng để nuôi sống quần thể người, trực tiếp hoặc làm thức ăn cho gia súc. Acorns là một thành phần chính trong chế độ ăn uống của người Mỹ bản địa ở California, với các gia đình cẩn thận chăm sóc cây sồi đặc biệt và lưu trữ các loại hạt dành cho mùa đông. Ở Tây Ban Nha, hình thức ham được đánh giá cao nhất vẫn đến từ Lợn lang thang trong rừng sồi, ăn tối đa 20 pound trứng cá mỗi ngày.
Đôi khi mặt đất dường như được lát trong quả trứng cá. Kurutox / Shutterstock.com
Vì vậy, lần tới khi bạn đi dạo mùa thu, hãy kiểm tra mặt đất dưới gốc cây sồi địa phương - bạn có thể thấy bằng chứng của quá trình tuyệt vời này.
Lưu ý
Emily Moran, Trợ lý Giáo sư Khoa học Đời sống và Môi trường, Đại học California, Merced
Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.
Sách về Môi trường từ danh sách Bán chạy nhất của Amazon
"Mùa xuân im lặng"
bởi Rachel Carson
Cuốn sách kinh điển này là một bước ngoặt trong lịch sử của chủ nghĩa môi trường, thu hút sự chú ý đến tác hại của thuốc trừ sâu và tác động của chúng đối với thế giới tự nhiên. Công việc của Carson đã giúp truyền cảm hứng cho phong trào môi trường hiện đại và vẫn còn phù hợp cho đến ngày nay, khi chúng ta tiếp tục vật lộn với những thách thức về sức khỏe môi trường.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
"Trái đất không thể ở được: Cuộc sống sau khi nóng lên"
của David Wallace-Wells
Trong cuốn sách này, David Wallace-Wells đưa ra lời cảnh báo rõ ràng về tác động tàn phá của biến đổi khí hậu và nhu cầu cấp thiết phải giải quyết cuộc khủng hoảng toàn cầu này. Cuốn sách dựa trên nghiên cứu khoa học và các ví dụ thực tế để cung cấp một cái nhìn nghiêm túc về tương lai mà chúng ta phải đối mặt nếu chúng ta không hành động.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
"Cuộc sống ẩn giấu của cây cối: Chúng cảm thấy gì, chúng giao tiếp như thế nào? Những khám phá từ một thế giới bí mật"
bởi Peter Wohlleben
Trong cuốn sách này, Peter Wohlleben khám phá thế giới kỳ thú của cây cối và vai trò của chúng trong hệ sinh thái. Cuốn sách dựa trên nghiên cứu khoa học và kinh nghiệm của chính Wohlleben với tư cách là người đi rừng để cung cấp những hiểu biết sâu sắc về những cách thức phức tạp mà cây cối tương tác với nhau và với thế giới tự nhiên.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
"Ngôi nhà của chúng ta đang bốc cháy: Cảnh một gia đình và một hành tinh đang gặp khủng hoảng"
của Greta Thunberg, Svante Thunberg và Malena Ernman
Trong cuốn sách này, nhà hoạt động khí hậu Greta Thunberg và gia đình cô kể lại hành trình của họ nhằm nâng cao nhận thức về nhu cầu cấp thiết phải giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu. Cuốn sách cung cấp một tài khoản mạnh mẽ và cảm động về những thách thức chúng ta phải đối mặt và sự cần thiết phải hành động.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
"Sự tuyệt chủng thứ sáu: Một lịch sử không tự nhiên"
của Elizabeth Kolbert
Trong cuốn sách này, Elizabeth Kolbert khám phá sự tuyệt chủng hàng loạt đang diễn ra của các loài do hoạt động của con người, dựa trên nghiên cứu khoa học và các ví dụ thực tế để cung cấp một cái nhìn nghiêm túc về tác động của hoạt động của con người đối với thế giới tự nhiên. Cuốn sách đưa ra lời kêu gọi hành động thuyết phục để bảo vệ sự đa dạng của sự sống trên Trái đất.
