Thitima khudkam / Shutterstock
Mỗi cây trong rừng có một người hàng xóm. Trong nhiều khu phố rừng, cùng một loài thường được tìm thấy sống cùng nhau, đặc biệt là khi điều kiện phát triển tương tự nhau. Đôi khi những người hàng xóm này gần gũi và đôi khi cách xa nhau, nhưng tập thể lại tạo thành một phần của cộng đồng, với một số loài tự nhiên chiếm ưu thế hơn những loài khác, đặc biệt là về sản xuất sinh khối. Nhưng điều gì xảy ra khi gặp khó khăn? Hạn hán đang đến và sẽ có người chiến thắng và kẻ thua cuộc.
Hạn hán có thể là một thách thức lớn đối với nhiều cây và một điều sẽ trở nên tồi tệ hơn khi thế giới chuyển sang khí hậu nóng hơn, khô hơn. Các loài khác nhau có các chiến lược khác nhau để đối phó với loại căng thẳng này, nhưng cách chúng đối phó với việc mất nước là đặc biệt quan trọng.
Cây có lỗ nhỏ trong lá mà chúng có thể mở và đóng được gọi là khí khổng. Cây mất nước qua khí khổng trong một quá trình gọi là thoát hơi nước và hấp thụ carbon dioxide để sử dụng trong quang hợp - cách thức thực vật tạo ra thức ăn. Một số cây bảo thủ hơn, đóng cửa khí khổng sớm trong một đợt hạn hán để ngăn ngừa mất nước, nhưng điều này cũng hạn chế lượng carbon dioxide mà chúng có thể hấp thụ và do đó chúng có thể tạo ra bao nhiêu năng lượng.
Một số cây sử dụng chiến lược rủi ro hơn và để các lỗ chân lông này mở ra lâu hơn để tiếp tục hấp thụ carbon dioxide, nhưng điều này cũng làm tăng nguy cơ của một quá trình gọi là xâm thực, khiến chúng không thể vận chuyển nước. Rõ ràng, mỗi chiến lược đều có những ưu điểm và nhược điểm, và tất cả các cây đều nằm ở đâu đó giữa thực sự bảo thủ và thực sự rủi ro.
Khí khổng cho phép cây hít khí carbon dioxide (CO?) và thở ra oxy (O?) và nước (H?O). NoPainNoGain / Shutterstock
Sự đa dạng như thế này trên cây là may mắn, bởi vì nếu mọi loài đều dựa vào cùng một chiến lược, thì sẽ giống như bỏ tất cả trứng vào một giỏ. Chỉ có một chiến lược duy nhất để đối phó với tất cả những gì cuộc sống có thể ném vào họ sẽ khiến rừng bị tổn thương khá nhiều. Một loạt các chiến lược để đối phó với căng thẳng là những gì mang lại cho rừng một số sự ổn định và khả năng phục hồi thiết yếu của chúng.
Loài nào có chiến lược tốt nhất để sống sót sẽ phụ thuộc một phần vào thời gian một sự kiện căng thẳng kéo dài, cường độ của nó, tần suất xảy ra - và những gì hàng xóm của nó đang làm. Làm thế nào tất cả các chiến lược khác nhau này hoạt động trong một môi trường căng thẳng như hạn hán sẽ quyết định cách toàn bộ giá vé rừng. Một chút giống như tính cách ở con người, đôi khi họ làm việc tốt với nhau và mọi người đều có lợi, nhưng đôi khi họ đụng độ.
Nghiên cứu gần đây đã bắt đầu trêu chọc ai thắng và ai thua khi một số loài nhất định được trồng cùng nhau, và điều này thay đổi như thế nào trong điều kiện căng thẳng. Thật đáng ngạc nhiên, phần lớn thông tin này có thể được trích xuất từ các vòng cây, trong đó có một hồ sơ vật lý về việc mỗi cây riêng lẻ phát triển tốt như thế nào khi một đợt hạn hán xuất hiện.
Vòng cây cho phép các nhà khoa học thấy các cây khác nhau phản ứng như thế nào với cùng một sự kiện căng thẳng - và danh tính của các loài trong khu vực lân cận của chúng ảnh hưởng đến phản ứng này như thế nào. Điều quan trọng, nghiên cứu này cũng đang làm sáng tỏ một số lý do phức tạp tại sao các loài phản ứng khác nhau tùy thuộc vào người chúng phát triển bên cạnh.
Mỗi vòng màu nhạt và tối cùng nhau biểu thị sự tăng trưởng của một năm. Vòng càng rộng, sự tăng trưởng xảy ra trong năm đó càng nhiều. Tom Ovenden, tác giả cung cấp
Yêu người hàng xóm
Tại sao một số cây làm tốt hơn bên cạnh một số hàng xóm nhất định mà không phải là những cây khác là cực kỳ phức tạp và chưa được hiểu đầy đủ. Nhưng ở cấp độ cơ bản, chúng ta có thể tưởng tượng rằng mỗi loài cây có toàn bộ các đặc điểm, đặc điểm và chức năng tạo nên tính cách của nó.
Làm thế nào một cây phản ứng với căng thẳng có thể có liên quan đến mức độ cạnh tranh trực tiếp giữa các nước láng giềng. Ví dụ, một số cây có rễ sâu và một số cây có rễ nông - hai cây có rễ nông sẽ trực tiếp cạnh tranh với nước, nhưng một loài rễ sâu có thể tiếp cận nước thấp hơn trong đất và tránh một số cạnh tranh này. Điều này được gọi là sự khác biệt thích hợp của người khác - bằng cách sử dụng môi trường khác nhau, hai loài khác nhau có thể chiếm cùng một vị trí.
Có thể dự đoán loài cây nào sẽ làm hàng xóm tốt và xấu là thực sự quan trọng. Ví dụ, đặt hai cây với nhau có nhiều rủi ro hơn khi quyết định khi nào nên đóng khí khổng có thể có nghĩa là chúng sử dụng nước hạn chế nhanh hơn một cây bảo thủ và rủi ro mọc cùng nhau.
Việc trồng lại các phần lớn của Trái đất đã được đề xuất như một phương pháp để làm chậm sự thay đổi khí hậu. Các công nghệ đang được phát triển để hút carbon từ không khí và lưu trữ nó, nhưng cây xanh đã được hưởng lợi từ Chương trình nghiên cứu và phát triển năm 350m Điều đó làm cho chúng hoàn hảo cho nhiệm vụ.
Hiểu những gì các loài cây phối hợp tốt với nhau - và chủ yếu là tại sao - có thể giúp hướng dẫn cách trồng rừng trong những thập kỷ tới Với nhiều loại cây khác nhau, cá tính của rừng, các khu rừng có khả năng chống chịu hạn hán, sâu bệnh tốt hơn so với những loài được tạo thành từ một loài duy nhất. Sự đa dạng có nhiều dạng - đảm bảo rằng các khu rừng được trồng ngày nay có khả năng phục hồi trong tương lai sẽ phụ thuộc một phần vào việc chọn cây hàng xóm một cách khôn ngoan.
Lưu ý
Tom Ovenden, ứng cử viên tiến sĩ - Sinh thái rừng và khả năng phục hồi, Đại học Stirling
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.
