Исследователи из Университета Теннесси в Ноксвилле обнаружили, что крошечные подземные организмы играют определенную роль в этом явлении и могут использоваться для поощрения миграции деревьев с целью сохранения чувствительных к теплу видов. Их работа показывает, как эти невидимые биотические сообщества создают «почвенные дороги» для молодых деревьев, что означает, что они могут определять, насколько быстро виды поднимаются в гору, если вообще.Обнаруженная роль почвенного микробиома — совокупности микроскопических бактерий, грибов и архей, взаимодействующих с корнями растений — представляет собой поворотный момент в исследованиях, направленных на понимание и прогнозирование местонахождения важных видов деревьев в будущем.
Так же, как исследования микробиома человека быстро меняют наши взгляды на здоровье и поведение человека, взаимодействие между деревьями и их почвенным микробиомом может кардинально изменить наше представление о здоровье и поведении лесов.Исследование было недавно опубликовано в журнале Nature Ecology and Evolution.
Целью исследователей было лучше понять, как растения будут реагировать на повышение температуры.«Одно из общих ожиданий состоит в том, что по мере того, как горные среды обитания становятся более горячими, хребты деревьев будут постепенно перемещаться на более высокие высоты», — сказал Майкл Ван Нуланд, ведущий исследователь проекта и докторант кафедры экологии и эволюционной биологии UT. «Легко увидеть доказательства с фотографиями, которые сравнивают нынешние и исторические линии деревьев на горных склонах по всему миру. Большинство документальных свидетельств того, что линии деревьев поднимались вверх в прошлом веке».Ван Нуланд отметил, что на деревья влияет не только температура.
Как и люди, деревья зависят от взаимодействия с другими живыми существами, особенно со своим микробиомом.Но как мигрирующие деревья отреагируют на микробиомы почвы, обнаруженные на больших высотах?
Чтобы выяснить это, Ван Нуланд и его коллеги собрали почвы под обычными видами тополя, которые покрывают несколько штатов в Скалистых горах. Они исследовали крутые склоны гор, где в настоящее время обитают эти виды деревьев, и участки на более высоких отметках, где дерево может разрастаться. Они вернули почву и саженцы в UT и смоделировали ожидаемые движения деревьев, вырастив молодые деревья с почвой, собранной со всего их диапазона высот.
Результаты показали, что деревья у подножия горы росли лучше на нынешней почве, чем на почве с вершины горы. Но для деревьев на возвышенности все было наоборот; они процветали в почве с гораздо больших высот.
«Это указывает на то, что нам нужно работать с деревьями у подножия горы, потому что именно они будут испытывать наибольший стресс от повышения температуры», — сказал Ван Нуланд. «Таким образом, мы должны найти способ убедить их продвинуться вверх».Исследование могло бы помочь ученым создать определенные группы бактерий и грибов, чтобы стимулировать миграцию деревьев, которым угрожает потепление климата.