Влияние климатических факторов на формирование древесины на клеточном уровне в горах Хэндуань

Исследователи из тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук изучили влияние климатических факторов на анатомические особенности древесины у хвойных пород в горах Хэндуань. Они подчеркнули восприимчивость субальпийских хвойных к изменению климатических условий и указали на необходимость разработки стратегий сохранения видов.

Исследователи провели исследование в субальпийских лесах биологически разнообразных и чувствительных к климату гор Хэндуань. Они изучили две важные характеристики клеток древесины: толщину клеточной стенки (CWT) и площадь просвета (LA) у четырёх доминирующих видов: Abies georgei, Larix potaninii var. macrocarpa, Picea brachytyla и Pinus densata. Результаты опубликованы в журнале Dendrochronologia.

Используя методы количественной анатомии древесины (QWA), которые позволяют понять механизмы, лежащие в основе реакций физиологических процессов деревьев на изменение климата, исследователи построили хронологические ряды толщины клеточных стенок и площади просвета как на годичном, так и на внутригодичном масштабах. Они обнаружили, что температура и влажность в начальный и пиковый периоды вегетации играют ключевую роль в развитии клеток древесины.

Толщина клеточной стенки в основном ограничивалась низкими температурами. Более толстые клеточные стенки, обеспечивающие механическую поддержку, были связаны с более высокими температурами. Площадь просвета, косвенный показатель гидравлической эффективности транспорта воды, в значительной степени зависела от влажности, причём более крупные просветы были связаны с более влажными условиями. Максимальная температура в течение суток оказывала более сильное влияние на толщину клеточной стенки и площадь просвета, чем осадки.

Более того, исследователи выявили сдвиг в масштабе нескольких десятилетий, который указывал на заметное повышение чувствительности к колебаниям влажности в последние десятилетия. Этот вывод подразумевает усиление влияния засушливого стресса на гидравлическую функцию по мере повышения глобальных температур.

Кроме того, исследователи обнаружили, что анатомические характеристики по-разному реагировали на климатические факторы. Abies georgei и Pinus densata продемонстрировали выраженную климатическую чувствительность в своих анатомических особенностях. В отличие от них, Larix potaninii var. macrocarpa и Picea brachytyla продемонстрировали более слабые реакции, что указывает на различные адаптивные стратегии в соответствующих условиях окружающей среды.

«Результаты этого исследования подчёркивают уязвимость субальпийских хвойных к климатическим колебаниям. Необходимо разработать стратегии сохранения видов с учётом их особенностей», — сказал Фан Зексин из XTBG.

Предоставлено Китайской академией наук.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте