Каліфорнійські секвої (Sequoia sempervirens), які утворюють одні з найбільших наземних сховищ вуглецю на планеті, опинилися під загрозою через глобальне потепління. Еволюційно ці дерева адаптувалися до помірного клімату північної та центральної Каліфорнії, проте останніми роками регіон усе частіше стикається з екстремальними температурами вище 37 градусів за Цельсієм. У вересні в журналі JGR Biogeosciences була опублікована наукова робота, яка вперше детально описала вплив спеки на фотосинтез цих рослин.
Команда дослідників із Каліфорнійського університету в Девісі протягом 2022–2024 років вивчала листя секвої у лісі Гарсія-Ривер у окрузі Мендосіно. Науковці вимірювали температуру та флуоресценцію зразків листя, що дозволяє оцінити інтенсивність фотосинтезу — процесу перетворення сонячного світла, води й вуглекислого газу на енергію. З’ясувалося, що в сонячні та спекотні дні листя дерев нагрівалося на 10 градусів Цельсія вище за температуру навколишнього середовища.
За словами першої авторки дослідження Лілі Клінек (Lily Klinek), така різниця вказує на критичний рівень стресу, коли рослини втрачають здатність ефективно терморегулюватися. Спочатку вчені припускали, що листя закриває свої мікроскопічні пори — продихи, — щоб уникнути випаровування вологи, через що й падає рівень фотосинтезу. Проте лабораторні експерименти зі зрізаним листям у воді показали, що навіть із відкритими продихами нагріті тканини фотосинтезують значно гірше.
«Ці дерева адаптувалися рости в дійсно помірних умовах, тому ніхто по-справжньому не досліджував вплив спеки на фотосинтез», — розповіла Лілі Клінек виданню Live Science.
Екологиня Люсі Роуланд (Lucy Rowland) з Ексетерського університету у Великій Британії, яка не брала участі в проєкті, зазначила, що спека завдає прямих пошкоджень фотосинтетичним системам дерев. Наразі достеменно невідомо, чи є ці пошкодження зворотними і якої межі можуть сягати необратимі зміни у лісових екосистемах. Подальші плани дослідників полягають у тому, щоб вийти за межі лабораторного аналізу окремого листя та оцінити стійкість цілих дерев і лісів до тривалих хвиль спеки й посухи.
Джерела: livescience.com
