文章摘要
新研究发现,世界最高热带树木通过内部水分运输的适应性调整,完全克服了将水输送到80米高树顶的挑战。这些树木的水系统并不比矮树更易受干旱影响,且在严重干旱期间生长未受影响。
文章总结
一项新研究揭示,世界上最高的热带树木在将水分输送到树顶时毫无困难。传统科学理论认为,随着树木生长,从根部到叶子的水分运输会变得更困难,从而限制生长并增加干旱脆弱性。然而,由埃克塞特大学和卡迪夫大学领导、发表在《科学》杂志上的这项研究发现,巨型龙脑香科树木内部的水分运输调整“完全补偿”了将水抽到树顶的挑战。因此,这些树木的高度并未使它们的水分系统比矮树更易受干旱影响,且独立测试显示,在严重干旱期间,它们没有出现与高度相关的生长损失(与较小树木相比)。
研究人员在马来西亚婆罗洲检查了高度从7米到71米不等的龙脑香科树木,测量了每棵树多个位置的多种特征。他们发现,较高的树木通过多种方式补偿高度,包括靠近地面的输水导管变宽,以及叶子适应在枯萎前承受更大的水分压力。他们还测量了2023-2024年强厄尔尼诺干旱期前后及期间的树干生长速率。
这项研究强调,理解高树至关重要,因为森林中最高的1%树木储存了超过一半的地上碳。这些树木稀有且重要,但现有预测认为其较弱的水力系统使它们在干旱中死亡风险更高。该预测被纳入一些气候变化影响模型,而新研究表明这可能不正确。研究人员呼吁进一步研究其他高树的水力系统和抗旱能力。作为马来西亚研究人员的合著者表示,这一发现表明即使最高的龙脑香科树木在干旱中具有水力韧性,希望这能加强在气候变化下保护这些森林的理由。
评论总结
根据评论内容,主要观点和论据总结如下:
观点一:对树木输水机制的传统认知提出质疑 - 评论1指出,大树可能并非通过“泵送”方式将水输送到顶部,暗示传统解释存在疑问("may be because they are not really 'pumping' the water?")。 - 评论7提出“结构化水”理论,认为水在亲水管道中受辐射能驱动可向上运输,并引用多篇论文支持("there is a solid case that it could play a role in transporting water and sap to the tops of trees"),但也承认该理论存在争议("Some critiques of Pollack's theory")。
观点二:树木高度存在理论极限,与输水能力相关 - 评论3指出,实际测量显示世界最高树木不超过130米,与文章结论矛盾("This goes against all previous research/measurements for actually tall trees"),并质疑基部宽毛细管的作用("Wide capillaries at the base... don't seem to be related")。 - 评论5提到,有记录的最大树木因超过理论极限而被质疑,且已被砍伐("The largest tree on record is rejected in part because it's over the theoretical limit")。
观点三:树木可通过其他方式获取水分 - 评论4指出,许多大树通过雾气凝结获取水分("many giant trees get the water out of the air via fog"),并引用维基百科说明沿海雾气的凝结占树木需水量的相当部分。
观点四:植物具有适应性和可塑性 - 评论9以种植经验为例,说明植物会采取必要措施适应环境("Plants will do what they need to do in the end"),并提到通过二氧化碳施肥和营养调控可改变生态系统,强调植物并非被动生物。
其他评论 - 评论2表达简单祝贺("Happy for them")。 - 评论6推荐Kurzgesagt相关视频。 - 评论8询问树木输送的水是否可饮用。