Специалист в области физиологии растений Дэвид Эйссенстат (David Eissenstat) из университета штата Пенсильвания (США) и его коллеги исследовали питание деревьев в лесах с умеренным климатом. Они установили, что деревья используют ряд стратегий, которые позволяют им извлекать «пищу», поскольку питательные вещества распределены в почве неравномерно. О результатах работы сообщает пресс-релиз университета Пенсильвании.

Деревья только кажутся спокойными и малоподвижными. На самом деле и в их мире идет постоянная борьба за источники питательных веществ. Дело в том, что последние распределены в почве неравномерно и образуют своеобразные «карманы» и «очаги».

В новом исследовании ученые проанализировали, как различные виды деревьев ищут себе пропитание и какие стратегии при этом используют. В частности, они обнаружили, что деревья с толстыми корнями — такие как тополь или сосна — делают ставку на медленные и долговременные источники питания. Вместо этого некоторые деревья с тонкой корневой системой способны пускать в ход временные, селективно растущие корни, а также использовать союзников — симбиотические грибы.

Например, клены пользуются «услугами» гриба эндомикориза, который растет у их корней, помогает им находить «очаги» питательных веществ, а сам получает в ответ углерод. Другие деревья с тонкой корневой системой, скажем, дубы, используют эктомикориз, способные образовывать длинные нити и продвигать по ним питательные вещества.

Исследователи использовали общий сад в исследовательском центре сельского хозяйства. Сад состоял из 16 видов деревьев, посаженных в восьми аналогичных блоках. В каждом блоке исследователи высадили шесть деревьев конкретного вида. Деревья, которым в настоящее время от 10 до 18 лет, высажены на расстоянии около 3 метров друг от друга и 5 метров от соседнего участка. Расстояние помогает сохранить разделение корневых систем.

Биологи говорят, что в мире этот процесс очень похож на отношения в области инвестиций. «Если вы образуете толстые корни, это очень дорого, они должны жить долго, и если вы не можете получить свои ресурсы обратно, это неразумная стратегия. Но, если вы строите тонкие и дешевые корни, то это проще в плане быстрого извлечения выгоды. Они, как правило, быстро погибают, но более оппортунистичны», — объяснил эколог Вейл Чен (Weile Chen), член исследовательской группы.

В отличие от более широко известных процессов жизни деревьев, таких как фотосинтез или добыча воды, сложные отношения между корнями и грибами только начинают предметно изучаться. Понимание функции корней и грибов могут помочь ученым лучше понимать влияние изменения климата на леса.

Читайте также на портале Научная Россия о том, как разные виды деревьев влияют на климат.