Найвищі дерева у світі використовують складну систему водопостачання: як працює водопровід

Найвищі у світі тропічні дерева — диптерокарпи, що височіють над тропічними лісами Південно-Східної Азії. Раніше вважалося, що ці тропічні гіганти мали труднощі з підтриманням водного балансу, а тому швидше гинуть від посухи. Однак нове дослідження, схоже, спростовує цю теорію, пише Earth.com.

Оскільки найвищі дерева зберігають більшу частину вуглецю лісу, припущення про те, що гіганти стикаються з труднощами у підтримці водного балансу, лежить в основі деяких кліматичних моделей. Нове дослідження свідчить про те, що весь цей час вчені помилялися.

Результати нового дослідження, проведеного вченими з Ексетерського та Кардіффського університетів, показують, що тропічні гіганти, насправді, без зусиль піднімають воду до своїх найвищих листків. Вчені також виявили, що дерева відновлюють свою внутрішню систему водопостачання у міру зростання. Простіше кажучи, яким би високим не було дерево — це ніколи не призводить до нестачі води.

За словами головного автора дослідження, доктора Пауло Біттенкурта, у новій роботі вони разом із колегами зосередилися на заповіднику Кабілі-Сепілок у штаті Сабах на острові Борнео. Команда звернулася за допомогою до професійних альпіністів: перед світанком, коли дерева накопичували найбільше води, команда зібрала зразки листя, гілок і стовбурів з різної висоти на 38 деревах п’яти видів диптерокарпових. Зазначимо, що найвищі дерева сягають у висоту близько 70 метрів, а представники цього сімейства, як вважається, можуть виростати на понад 79 метрів.

На кожному дереві було зафіксовано близько 25 ознак, пов’язаних із рухом води в деревині. За словами співавторки дослідження, професорки Люсі Роуленд, вони з колегами були здивовані, але виявили, що цим деревам вдається компенсувати вплив гравітації у міру зростання.

Більше того, вченим також вдалося виявити цілу низку коригувань, які забезпечують функціонування всієї "системи водопостачання". Команда виявила, що у вищих дерев, як правило, спочатку ширші водоносні судини розташовані внизу. Ці судини, відомі під загальною назвою ксилема, утворюють трубопровід, по якому вода переміщується від коренів до листя.

Автори вважають, що це розширення виконує більше роботи, ніж можна було б припустити. Об’єм, який може переносити судина, різко зростає в міру її розширення — набагато швидше, ніж додаткова довжина вищого стовбура стримує його. Простими словами, невелике збільшення ширини біля основи компенсує довший підйом до крони.

Однак листя також відіграє свою роль у цьому процесі. Ті, що розташовані вище в кроні, можуть витримувати більший водний стрес, перш ніж зів’януть, витримуючи сильніший вплив, який зумовлений висотою. Вважається, що ці зміни запобігають утворенню бульбашок повітря під тиском, які блокують судини, перекриваючи надходження води зверху. Все це разом дозволяє навіть найвищим деревам підтримувати "водний баланс" навіть у найпосушливіші дні.

Інші новини науки

• Навіть тюлень вивчив англійську: тварині знадобилося 5 років, щоб імітувати мову
• В Еквадорі виявлено абсолютно новий вид павука: подібного ще ніколи не бачили