Деревья «задерживают дыхание», спасаясь от дыма пожаров

Деревья «задерживают дыхание», спасаясь от дыма пожаров

Деревья научились «задерживать дыхание», чтобы избегать дыма от лесных пожаров, однако механизмы этого пока не понятны. Деревьям, как и людям, тоже не нравится дышать дымом от пожаров. Но что происходит с ними, ведь они не могут укрыться или сбежать от гари? На поверхности листьев растений есть поры — стоматы. Они похожи на наши рты, только люди вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ, а растения наоборот — вдыхают углекислый газ и выдыхают кислород. Однако, в отличие от людей, листья вдыхают и выдыхают одновременно, постоянно вбирая в себя и выпуская атмосферные газы.

В начале 1900-х годов учёные, изучавшие деревья в сильно загрязнённых районах, обнаружили, что у деревьев, хронически подвергавшихся воздействию загрязнения от сжигания угля, стоматы забиваются чёрными гранулами. Они заподозрили, что вещество, содержащееся в этих гранулах, частично создано самими деревьями, но проверить догадку тогда не было возможности. Другое исследование было посвящено сельскохозяйственным культурам в Калифорнии. Оно показало, что дым рассеивает свет таким образом, что растения становятся более эффективными в фотосинтезе и росте. Эксперименты, в которых растения подвергали воздействию искусственного дыма, продемонстрировали падение продуктивности растений во время и после воздействия дыма, но через несколько часов они восстанавливались.

Когда дым от лесных пожаров распространяется на большие расстояния, он нагревается под солнечными лучами и подвергается химическим изменениям. Смешивание летучих органических соединений, оксидов азота и солнечного света приводит к образованию приземного озона, который может вызывать проблемы с дыханием у людей. Он также может нанести вред растениям, разрушая поверхность листьев, окисляя ткани растений и замедляя фотосинтез. Другие соединения, в том числе оксиды азота, также могут вредить растениям и снижать фотосинтез.

Все исследования по теме говорят о том, что растения реагируют на дым лесных пожаров, но пока недостаточно изученными способами. Сделать это в природе очень сложно: лесные пожары трудно предсказать, а находиться в задымлённых условиях небезопасно.

Впрочем, некоторые научные выводы всё же есть. Экологи в Скалистых горах Колорадо случайно сделали тесты по измерению фотосинтеза во время лесного пожара. Они обнаружили, что поры сосен полностью закрылись, и фотосинтез находился на практически нулевом уровне. Выделение листьями летучих органических соединений также было минимальным. Это означает, что листья не «дышали». Когда дым рассеялся и «дыхательные пути» растений очистились, экологи увидели внезапное улучшение фотосинтеза и всплеск выделения летучих органических соединений.

Как рассказывает на своём сайте телеканал «Моя планета», есть три возможных объяснения этому: частицы дыма могли покрыть листья, создав слой, который не позволяет порам открыться. Дым также мог проникнуть в листья и закупорить поры, сделав их липкими. Так же листья могли сами физически отреагировать на первые признаки дыма и закрыть поры до окончания поступления вредных веществ.

Вернуться в новостную ленту

Неокатастрофизм и селекционизм: Вечная дилемма или возможность синтеза?
Монография посвящена историко-критическому анализу двухвековой дискуссии между ...

Проблемы концепции устойчивого экологического развития. Системно-методологический анализ
В настоящей книге представлены результаты разработок в области экологической ...

Жизнь в стиле ЭКО
Цитата «Стоя на этом волшебном месте, я мысленно рисовал картину будущего: здесь, ...