นักพฤกษศาสตร์ชาวบราซิลจับ Mother Nature เล่นปืนฉีดน้ำ
เมื่อเม็ดฝนกระทบแคปซูลเมล็ด เว็บสล็อต รูปสามเหลี่ยมของต้นเบอร์โทโลเนีย น้ำจะท่วมช่องทางภายใน จากนั้นจึงพุ่งออกจากมุมแคปซูลที่บรรทุกเมล็ดไปด้วย รายงาน Marco A. Pizo และ L. Patrícia C. Morellato จาก Universidade Estadual Paulista ในเมืองริโอคลาโร ใน วารสาร American Journal of Botany ฉบับเดือนมกราคมพวกเขากล่าวว่าไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับกลไกการกระจายเมล็ดพันธุ์เช่นนี้มาก่อน
นักวิจัยกล่าวว่าการแพร่กระจายด้วยน้ำฝนจะปรากฎในเชื้อรา ไลเคน ตับอ่อน และตะไคร่น้ำจำนวนมาก อย่างไรก็ตามไม้ดอกไม่ค่อยพึ่งพาการอาบน้ำเพื่อกระจายเมล็ด
ก่อนการค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์รู้ดีถึงการออกแบบพื้นฐานเพียงสองแบบสำหรับดอกไม้ไม่กี่ชนิดที่รู้ว่าเป็นฝนที่หว่าน บางชนิด เช่น สาลี่มุก ก่อตัวเป็นเมล็ดในถ้วยขนาดเท่าหยดน้ำฝน หยดลงสู่พื้นส่งน้ำกระเซ็นและไปส่งเมล็ดพืช ดอกไม้อื่นๆ เช่น kalanchoes บางชนิด จะทำให้เมล็ดของพวกมันสมดุลบนกระดานกระโดดน้ำขนาดเล็ก ฝนก้มกระดานกระโดดน้ำ และเมื่อมันเด้งกลับ เมล็ดก็จะบินออกไป
Pizo และ Morellato พบการออกแบบการกระจายเมล็ดพันธุ์ใหม่ในBertolonia mosenii
ดอกไม้บราซิลในตระกูลเดียวกับทุ่งหญ้าที่สวยงามของอเมริกาเหนือ นักพฤกษศาสตร์บางคนเสนอว่าแคปซูลเมล็ดพืชแบบเปิดมุมใน สกุล Bertoloniaช่วยให้ลมพัดเมล็ดพืชได้
คิดว่าฝนแทนทีมบราซิลกล่าว ในเขตอนุรักษ์ธรรมชาติที่ลุ่มทางตะวันออกเฉียงใต้ของบราซิล Pizo ตรวจสอบดอกไม้ 20 ดอกต่อเดือนเป็นเวลาหนึ่งปี เมล็ดจะสุกเต็มที่ในเดือนกุมภาพันธ์และมีนาคม ซึ่งเป็นช่วงที่มีฝนตกชุกที่สุดในบริเวณที่ทำการศึกษา พวกมันเติบโตจนมีความยาวน้อยกว่า 1 มม. ดังนั้นน้ำท่วมจากน้ำฝนจึงสามารถล้างพวกมันออกจากแคปซูลได้อย่างง่ายดาย หนึ่งแคปซูลกว้าง 5 มม. มี 700 เมล็ด
นักวิจัยปกป้องพืชบางชนิดด้วยหลังคาพลาสติกขนาดเล็ก 10 ถึง 20 เซนติเมตรเหนือแคปซูล ในตอนท้ายของการทดสอบ แคปซูลที่มีหลังคาไม่สามารถจัดการการแพร่กระจายของเมล็ดได้มากนัก พวกเขามีเมล็ดประมาณแปดเท่าของเมล็ดที่ตากฝน
ในห้องแล็บ นักวิจัยเลียนแบบฝนที่ตกลงมาโดยการบีบหยด 1 หรือ 2 เมตรเหนือแคปซูลเมล็ด หยดน้ำส่งเมล็ดพุ่งออกช่องมุม 8 ซม. และเกือบ 13 ซม. ตามลำดับ
สเปนเซอร์ บาร์เร็ตต์ นักชีววิทยาการสืบพันธุ์ของพืชแห่งมหาวิทยาลัยโตรอนโตกล่าวว่าการกระจายเมล็ดพันธุ์นั้น “ไม่ค่อยเข้าใจนัก” ทว่าอันตรายของมันมีผลกระทบอย่างมากต่อสายพันธุ์ กลไกการกระจายจำนวนมากทิ้งเมล็ดพืชจำนวนมากไปยังดินแดนที่เป็นศัตรู นอกจากนี้ พืชที่ไม่แพร่กระจายอย่างกว้างขวางยังเสี่ยงต่อการผสมพันธุ์
บาร์เร็ตต์บอกว่าเขาไม่แปลกใจเลยที่วิธีการใหม่ในการกระจายตัวได้ปรากฏขึ้น “ยิ่งคุณมองเข้าไปในเขตร้อนมากเท่าไหร่ คุณก็จะพบกลไกการสืบพันธุ์ใหม่ๆ ที่แปลกและแปลกมากขึ้นเท่านั้น” เขากล่าว
ตลอดครึ่งศตวรรษที่ผ่านมา ความวุ่นวายที่แพร่หลายมากขึ้น ซึ่งนักนิเวศวิทยาเรียกว่าการพุ่มไม้เตี้ย ได้เปลี่ยนแปลงภูมิทัศน์ของทุนดราอย่างละเอียด เริ่มต้นด้วยการมาถึงของพุ่มไม้เล็กๆ เช่น กิ่งที่แผ่กิ่งก้านสาขาสูงเพียง 7.5 เซนติเมตร (ประมาณ 3 นิ้ว) นักนิเวศวิทยา Ken Tape ที่อลาสก้า-แฟร์แบงค์สอธิบาย เขาเปรียบเทียบภาพถ่ายซ้ำของทิวทัศน์ทุนดราอาร์กติกซึ่งถ่ายเมื่อราวปี 1950 และอีกครั้งเมื่อสองสามปีก่อน
การคำนวณของเขาระบุว่าสำหรับไซต์ที่เขาศึกษา “มีบางอย่างเช่นพุ่มไม้พุ่มเพิ่มขึ้น 39 เปอร์เซ็นต์” สอดคล้องกับข้อมูลจากการตรวจสอบดาวเทียมของ อาร์กติก ที่ สูง ของ อลาสก้า ซึ่งแสดงให้เห็นว่า “การเพิ่มขึ้นของมวลชีวภาพที่มีขนาดใกล้เคียงกัน – ประมาณ 25 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์” เขากล่าว
เมื่อต้นหลิวและพุ่มไม้อื่นๆ เริ่มเคลื่อนตัวเข้ามา พวกมันจะดักจับหิมะ ซึ่งเริ่มเป็นฉนวนและให้ความอบอุ่นแก่ดินที่เท้าของพวกเขา Andy Bunn นักวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่มหาวิทยาลัย Western Washington ใน Bellingham อธิบาย ความร้อนจะกระตุ้นแบคทีเรียที่หลับใหลในดินซึ่งจะเริ่มกิน ในกระบวนการนี้ พวกมันจะเริ่มคายคาร์บอนจำนวนมากที่ถูกกักขังอยู่ในดินที่เคยเป็นน้ำแข็งมาก่อน สิ่งนี้จะทำให้ไม้พุ่มปฏิสนธิ อุปถัมภ์วัฏจักรการเจริญเติบโตของภาวะโลกร้อนทั้งหมด
Bunn กล่าวว่า “มีสิ่งที่เรียกว่าระเบิดคาร์บอนอาร์กติกขนาดใหญ่” มากถึง 200 เพตาแกรม — นั่นคือ 200 ล้านล้าน กิโลกรัม — ถูกเก็บไว้ในเมตรบนสุดของทุนดราอาร์กติก สำหรับการเปรียบเทียบนั้น ชั้นบรรยากาศมีคาร์บอนอยู่ 730 เพตากรัมแล้ว เขากล่าวเสริม หากภาวะโลกร้อนที่เกี่ยวข้องกับไม้พุ่มปล่อยคาร์บอนออกมามาก มันอาจบ่อนทำลายมาตรการจำกัดคาร์บอนส่วนใหญ่ที่ผู้คนคิดว่าจะลดภาวะโลกร้อนลงได้ เขากล่าว
แม้ว่าต้นไม้จะดูดซับคาร์บอน แต่ต้นไม้ทางเหนือจะเติบโตช้ามาก พวกเขาไม่น่าจะทันกับสิ่งที่ดินร้อนจะคายออกมา Bunn กล่าว แต่ป่าไม้อาจทำให้ปัญหารุนแรงขึ้นได้โดยการทำให้ภูมิทัศน์พุ่มไม้พุ่มสีอ่อนยังมืดลง ภาวะโลกร้อนได้เปลี่ยนสภาพอากาศของทุ่งทุนดราที่มีช่วงกว้างใหญ่และกำลังเติบโต จนขณะนี้มีอุณหภูมิและความชื้นที่จะสนับสนุนผืนป่า Juday กล่าว “วันนี้ ถ้าคุณปลูกต้นไม้ — ในบางกรณีอาจไกลจากแนวต้นไม้ปัจจุบัน — ต้นไม้นั้นจะคงอยู่ได้ในหลายส่วนของทุนดรา” เมื่อ 40 ปีที่แล้วเขาบอกว่ามันจะไม่ เว็บสล็อต
