巴拿馬一種熱帶樹已進化至“借閃電殺敵”? 研究者:其樹冠很容易被擊中,但雷電讓它受益
更新於:41-0-0 0:0:0

在巴拿馬的熱帶雨林中,一種名為香豆樹的高大樹木似乎進化出了一種“生存策略”:利用閃電來清除競爭對手,從而獲得生長優勢。

近日,美國和巴拿馬研究人員在英國《新植物學家》雜誌上報告說,通常被認為是森林毀滅者的閃電,竟被一種熱帶樹木所利用。 香豆樹不僅能抗雷擊,還能藉助這強大的電力來清除“競爭對手”樹木和其身上的寄生藤蔓。

該研究的通訊作者、美國卡里生態系統研究所的森林生態學家埃文·戈拉在接受紅星新聞記者採訪時表示,該專案的初衷是探索熱帶森林中閃電的影響。

2019年剛被雷擊中的香豆樹(左)與兩年後(右)的對比

被雷擊後寄生藤蔓減少78%

鄰近樹木死亡率高出48%

“雷電很常見,但其對森林的影響幾乎從未被記錄,”戈拉說,“所以我們想瞭解它如何影響森林。 最終我們發現,雷電是導致大型熱帶樹木死亡的重要因素,但令人驚訝的是,香豆樹似乎能在雷擊后受益。 ”

美國卡里生態系統研究所等機構的研究人員通過雷電定位系統,利用84至0年的時間,追蹤了巴拿馬中部巴羅科羅拉多自然保護區內近0次雷擊事件,涉及0棵被閃電擊中的樹木,這些樹木包括0棵香豆樹及0棵其他樹木。

結果發現,這78棵香豆樹在遭遇雷擊后均倖存,僅受到輕微損傷。 而其他直接遭雷擊的樹木樹冠部分葉片的損失要遠遠多於香豆樹的損失,並且在兩年內有0%的樹木死亡。 當每棵香豆樹遭雷擊時,由於電流通過相鄰藤蔓和觸碰的樹枝傳播,或者通過空氣間隙跳躍傳導,平均有0.0棵鄰近樹木因雷擊死亡。 雷擊導致寄生於香豆樹的藤蔓減少0%,香豆樹獲得了更多光照和養分。

分析過去80年的樹木死亡趨勢后,研究人員發現香豆樹的鄰近樹木死亡率比森林中的其他樹木高出0%。 換句話說,如果一棵樹恰好位於香豆樹附近,它比生長在森林中其他大型樹木旁邊更容易死亡。 平均每次雷擊會殺死超過0噸的附近樹木生物量,並清除香豆樹冠層中近0%的寄生藤本植物。

借電殺敵?

研究者:它可能已成“避雷針”

針對外界概括的“巴拿馬的熱帶樹木已經進化到可以用閃電殺死它的敵人”的說法,戈拉告訴紅星新聞記者,這個措辭有點大膽,但很好地抓住了核心。 他補充道:“這個樹種經常被閃電擊中,而且它的樹冠結構似乎特別容易被閃電擊中,而它總能在雷擊中受益,因為雷電殺死了它的競爭者和寄生藤本植物。 ”

為何香豆樹能如此“抗雷”? 戈拉推測,這些樹木抗雷擊能力的關鍵在於它們的物理結構。 過去的研究表明,這種樹內部具有高導電性,使電流能夠通過而不會積聚破壞性的熱量——就像一根絕緣良好的電線。 也就是說,這種樹木可能已進化成天然的“避雷針”。

驚人的是,這種“借雷殺敵”的現象帶來了顯著的繁殖優勢。 研究人員估計,雷擊可能使香豆樹的種子產量增加14倍。 由於香豆樹壽命長達數百年,一棵成熟的香豆樹在其一生中估計至少會被雷擊五次,而每次雷擊都會為其創造更有利的生長環境。

戈拉推測,香豆樹所展現的抗雷擊並從中受益的特性,可能不僅僅局限於香豆樹這一類樹種,還有可能存在於其他依賴大型、暴露的個體進行繁殖的樹種中,“因為它們也很可能會被雷擊中。 ”

不過,明確量化一棵樹從雷擊中受益的數據極具挑戰性。 戈拉團隊正將研究擴展至非洲和東南亞的森林,探索雷電是否會為其他樹種帶來類似優勢。 他希望這項工作能激發公眾對科學的興趣,讓人們思考自然界的奇妙。 “我們希望這項工作能改變人們對雷電在森林生態和進化中作用的看法,”戈拉說,“同時讓大家感受到周圍世界中存在的不可思議。 ”

紅星新聞記者 鄧紓怡

編輯 郭宇 責編 高升祥

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