荒漠植物梭梭“假死”成因 得到破解 |
在广袤的古尔班通古特沙漠,即便是抗旱能力极强的沙漠植被,也会在炎热的夏季成片死亡。不过,中科院新疆生态与地理研究所科研人员近日发现,“沙漠之英”梭梭具备“假死”本领,表面看上去枝枯叶败,根系却仍能存活,只需一点水分,就可再次恢复活力。
中科院新疆生态与地理研究所研究员李彦带领团队通过2年多的实验,确定了梭梭在干旱死亡过程中水和碳的生理、形态指标变化先后顺序,量化了地上、地下组织在干旱环境下的存活时间,结果表明,梭梭具有优先“投资”根系的生存策略。
据李彦介绍,长期对干旱的适应性进化结果使得梭梭从幼苗开始就具有“根保护”能力:在极度缺水的情况下并不会迅速死亡,它会牺牲地上的枝叶,降低碳需求,以满足根系的碳消耗,保证根系存活,这是一种“假死”状态。此时只需要一点点水分,就可以“驱动”根系积累的碳水化合物,提供再次萌芽的能量。
实地观测发现,梭梭通过调控水、碳的分配,幼苗可以坚持“假死”一两个月,一般的成年植株可以跨年。这种策略使梭梭生命力极其顽强,研究发现,连续5年遮挡降水都没有造成一些成年梭梭的最终死亡。李彦表示,干旱区很多多年生木本植物都具有一定这样的“复活”能力,梭梭最为典型。
这一研究的相关成果发表在学术期刊《植物生物学》上。
据介绍,古尔班通古特沙漠为我国第二大沙漠,近年来,在气候变化和人类活动影响下,沙漠南缘天然梭梭林分布面积减小,覆盖度下降,尤其当夏季干旱来临,土壤水分有效性降低,梭梭幼苗死亡率升高。这一发现对当地植树造林、植被生态恢复具有指导意义。
(据新华社)