巨大な木は最上部の枝に水を供給するのに苦労しない

世界で最も高い熱帯の木々は、最上部の枝に水を供給するのに苦労しないことが、新しい研究で明らかになりました。 従来の科学理論では、木が成長するにつれて、根から葉への水の輸送が困難になり、成長が制限され、干ばつに対して脆弱になると考えられています。 しかし、エクセター大学とカーディフ大学が主導し、科学誌「サイエンス」に掲載された新しい研究では、巨大なフタバガキ科の木々における水輸送の調整が、最上部への水の汲み上げに伴う課題を「完全に補償」していることがわかりました。 その結果、これらの木々の高さは、短い木と比較して、水不足に対して水システムがより脆弱になることはなく、別のテストでは、深刻な干ばつ中に短い木と比較して高さに関連する成長の損失はなかったことがわかりました。 エクセター大学のルーシー・ローランド教授は、「木には多くの細くて中空の管があり、最上部で低い圧力を作り出すことによって水を吸い上げています」と述べています。「これらの管は、80メートル以上に達する可能性のある木の最上部へ移動するために必要な極端な低圧下でも、水を液体状態に保つことができる複雑な適応を進化させてきました。」 「しかし、広く受け入れられている理論では、背の高い木では、管の長さと重力の影響が水の輸送、光合成、成長を制限すると示唆されています。」 「私たちの結果は、非常に背の高いフタバガキ科の木の水力システムがその高さに完全に適応しており、同じ干ばつ条件にさらされた場合、小さなフタバガキ科の木よりも多くの問題を抱えるべきではないことを示しており、この理論に異議を唱えています。」 フタバガキ科の種は、世界で最も背の高い花を咲かせる木であり、アジアの熱帯雨林を支配しています。 研究者たちは、マレーシアのボルネオ島で 7 メートルから 71 メートルまでのフタバガキ科の木々を調査し、各木々の複数の位置でさまざまな特性を測定しました。 彼らは、背の高い木が、地面に近いほど太くなる水の運搬管や、しおれる前に大きな水ストレスに耐えるように適応した葉など、さまざまな方法でその高さを補償していることを発見しました。 また、2023年から2024年の強いエルニーニョ干ばつ期間の前、期間中、および期間後に幹の成長率を測定しました。 共同研究者のパラシア・ジョータンがフタバガキ科の木に登る様子。クレジット: アルネ・シェイア カーディフ大学のパウロ・ビットテンコート博士は、「背の高い木を理解することは非常に重要です。なぜなら、森の木の上部にある炭素の半分以上を、上位 1% の木が貯蔵しているからです」と述べています。「これらの木はまれで重要であり、既存の予測では、より弱い水力システムが干ばつによる死亡のリスクを高めると示唆されています。」 「その予測は、気候変動の影響に関する一部のモデルに含まれており、私たちの研究はこの予測が正しくない可能性を示唆しています。」 「他の背の高い木の水力システムと干ばつへの耐性を調査するため、さらなる研究が必要です。」 チェコ生命科学大学で学ぶマレーシアの博士課程学生である共同研究者のパラシア・ジョータン氏は、「フタバガキ科の木はマレーシアのボルネオ島の熱帯雨林を支配しており、この地域の生態系と生物多様性の中心です。」と述べています。「この研究の共同研究者であるマレーシアの研究者として、これらの最も高い木でさえ水力学的に干ばつに強いという発見が、気候変動下でこれらの森林を保護する主張を強化することを願っています。」 研究チームには、サバ州森林局（マレーシア）、英国生態学・水文学センター、アバディーン大学、およびチェコ共和国、ドイツ、スペイン、ブラジル、アメリカの機関が含まれていました。 この研究は、自然環境研究評議会によって資金提供されました。 論文のタイトルは「Height does not impair the hydraulic system of the tallest tropical Dipterocarp trees.」です。 タグ: 気候変動, パウロ・ビットテンコート博士, グリーン・フューチャーズ・ソリューションズ, 自然, ルーシー・ローランド教授, 研究 その他の記事 エンジニアリング 環境 環境・経済学部 研究ニュース 科学 英国 エクセター、ナショナルグリッドと提携してクリーンエネルギーイノベーションを加速 10時間前 アレックス・モリソン トップ記事 大学ニュース 「優秀」なエクセター気候フォーラムが閉幕 12時間前 アレックス・モリソン 環境 環境・経済学部 地理学 グローバル・システムズ・インスティテュート 研究ニュース 電気自動車分析が、グリーン移行を加速するための道徳的な根拠を明らかに 17時間前 アレックス・モリソン