Как сообщили 9 января в журнале Ecology Letters, у деревьев в регионах, где распространены пожары, таких как саванны и леса на западе Северной Америки, более толстая кора, в то время как деревья в тропических лесах имеют более тонкую кору. . Кора защищает внутреннюю часть ствола от перегрева и является одним из немногих приспособлений, которые деревья используют для выживания в огне.«Мы обнаружили масштабные доказательства того, что толщина коры является признаком огнестойкости, и мы показали, что это имеет место не только в конкретном биоме, таком как саванна, но и в разных типах лесов, в разных регионах и на разных континентах», — сказал первый автор Адам Пеллегрини, научный сотрудник NOAA по климату и глобальным изменениям в Стэнфордском университете, который руководил исследованием, будучи аспирантом Принстонского факультета экологии и эволюционной биологии.По словам Пеллегрини, исследование предполагает, что связь между толщиной коры и огнестойкостью должна быть включена в глобальные климатические модели. «Деревья из регионов, которые часто горят, могут стать уязвимыми, если возрастет риск пожара», — сказал он. «Открытый вопрос заключается в том, достаточно ли толстая кора, чтобы помочь деревьям выжить».
Пеллегрини и его коллеги изучили 572 вида деревьев в регионах по всему миру. Они сравнили толщину коры деревьев в районах, где часты лесные пожары — и где дожди идут только сезонно, — с деревьями в регионах, где пожары случаются редко, например, в тропических лесах. Они обнаружили, что в районах, где часто возникают пожары, у большинства деревьев, независимо от их вида, кора более толстая, чем у близкородственных пород деревьев, растущих в районах с низким уровнем пожаров.
Исследование предполагает, что тропическим лесам, которые в основном состоят из деревьев с тонкой корой, может быть труднее восстанавливаться после пожара, тогда как саванны и сезонные леса с деревьями с толстой корой должны лучше противостоять огню. Саванна была определена как земля со сплошным травяным покровом, состоящим из 20-80 процентов деревьев, в то время как лес был определен как имеющий полный лесной покров и практически без травы.
Периодические пожары необходимы для здоровья некоторых видов саванн и лесов. Пожары сжигают лишние растительные вещества, такие как мертвое дерево и трава, а также конкурирующие чувствительные к огню виды растений, и омолаживают почву, так что доминирующие огнестойкие виды растений могут процветать. Однако пожары также могут нанести вред окружающей среде, выбрасывая накопленный углерод обратно в атмосферу и вызывая многолетнюю потерю ценной системы хранения углерода.Исследователи также рассмотрели вопрос о происхождении деревьев с толстой корой: эволюционировали ли они так, чтобы иметь толстую кору в ответ на жизнь в пожароопасном регионе, или деревья с толстой корой происходят из семейств растений, все виды которых имеют тенденцию к развитию. толстая кора независимо от пожарной активности?
Чтобы выяснить это, исследователи сравнили родственные виды деревьев, которые обитают в пожароопасных районах, с теми, которые встречаются в регионах, не подверженных пожарам. Исследователи обнаружили, что толщина коры близкородственных видов связана с тем, жили ли виды в пожароопасном или не пожароопасном регионе, что дало дополнительные доказательства того, что толщина коры является эволюционной адаптацией к огню.
Тим Коулсон, профессор зоологии Оксфордского университета, сказал, что исследование показывает, как изменение климата может создать условия, которым уже не могут противостоять экосистемы, находящиеся под угрозой исчезновения.«По мере того как периоды засухи становятся все более частыми в тропических лесах — легких нашей планеты — возрастает риск того, что эти экосистемы сгорят», — сказал Коулсон, который знаком с исследованием, но не участвовал в нем.
«Поскольку обитающие там виды не приспособлены к борьбе с огнем, последствия могут быть разрушительными», — сказал он. «[Эта] работа подчеркивает, что изменения, которые мы вносим в наш климат, могут подвергнуть экосистемы риску из-за таких факторов, как пожар, с которыми они плохо оснащены».