Nature Communications журналында жарияланған жаңа зерттеу өсімдіктердің тамыр жүйесіне қатысты бұрын беймәлім құбылысты ашты. Ғалымдар өсімдіктер мен ағаштар жердің үш футтан (1 метрден) терең бөлігінде екінші қабатты тамыр жүйесін дамытатынын анықтады. Бұл жаңалық климаттың өзгеруіне жауап ретінде экожүйелердің бейімделу әлеуетін түбегейлі қайта қарастыруға негіз болады.
Нью-Йорк университетінің экологиялық зерттеулер кафедрасының ассистент-профессоры, зерттеу жетекші Минчжен Лу былай дейді:
«Өсімдіктердің тамырлары қай тереңдікке дейін жететіні өте маңызды, себебі тереңге кеткен тамырлар ұзақ мерзімді көміртек сақтаудың табиғи тәсілі болуы мүмкін. Бұл қабаттардағы күрделі жағдайлар көміртекті қайта атмосфераға шығаратын микробтар белсенділігін шектеуі ықтимал».
Бүгінгі таңда көмірқышқыл газының мөлшері соңғы 800 000 жылдағы ең жоғарғы деңгейге жеткенін ескерсек (Дүниежүзілік метеорологиялық ұйымының 2024 жылғы наурыз айындағы баяндамасы бойынша), бұл жаңалық ерекше маңызға ие.
Зерттеу тобы Ұлттық экологиялық бақылау желісінің (NEON) деректерін пайдаланды. Бұл деректер 2 метр тереңдіктен алынған топырақ үлгілеріне негізделген. Бұған дейінгі зерттеулер, әдетте, тек 30 см тереңдікке дейін жүргізілетін. Тереңірек қазу арқасында зерттеушілер екі шарықтау шегінен тұратын тамыр үлгілерін анықтады – бұл құбылыс бимодалдылық деп аталады. Яғни, кей өсімдіктерде беткі қабаттан бөлек, тағы бір тереңірек қабатта да тамырлар шоғырланады, және бұл қабаттар қоректік заттарға бай болып келеді.
Нәтижелер: терең тамырлардың экожүйедегі рөлі
- Зерттелген экожүйелердің шамамен 20%-ында өсімдіктердің терең қабатта қосымша тамыр жүйесін қалыптастырғаны анықталды.
- Бұл терең тамырлар қосымша қорек пен ылғал көзіне жету үшін дамыған.
- Бұрын тек үстіңгі қабаттағы процестерге негізделген экологиялық модельдер жер асты экожүйесінің толық бейнесін бере алмайтыны белгілі болды.
Лу бұл жағдайды былай сипаттады:
«Жер үстінде бізде спутниктер арқылы «қырағы қыран» көру қабілеті бар. Ал жер астында — тек «көр соқыр көртышқан» сияқты шектеулі көзқарас. Бұл шектеулі түсінік өсімдіктердің көміртекті терең қабатта қаншалықты сақтай алатынын толық бағалауға кедергі».
Климатқа әсері және келешектегі зерттеу бағыттары
Бұл жаңалық өсімдіктердің табиғи түрде климаттық өзгерістерге қарсы әрекет етуі мүмкін екенін көрсетеді. Сонымен қатар топырақтағы терең көміртек қоймаларына микробтық белсенділіктің ықпалы бар. Кейбір жағдайларда терең тамырлар топырақтағы көміртек мөлшерін арттыра алады, ал кейде, керісінше, микробтардың белсендеуіне әкеліп, жоғалтылуына себеп болуы мүмкін.
Қоса автор Авни Малхотраның айтуынша:
«Бұл ашылым қоректік заттардың тасымалы, су айналымы және көміртектің ұзақ мерзімді сақталуы секілді экожүйе функцияларына әсер ететін жаңа зерттеу бағытын ашады».
Мақала соңыныда Минчжен Лу атап өткендей: «Ғалымдар мен шешім қабылдаушылар жердің терең қабаттарына көбірек назар аударуы қажет. Себебі бізге беймәлім топырақ қабаттары климатты реттеудің шешуші тетіктерін жасырып жатқан болуы мүмкін».
Бұл зерттеу өсімдіктердің терең тамыр жүйесі климаттың өзгеруіне қарсы күресте елеулі ресурс болуы мүмкін екенін алғашқылардың бірі болып дәлелдеді. Ал оны дұрыс түсіну үшін бізге жай ғана тереңірек қазу қажет.