06.04.2011

Красный клён, растущий в условиях засухи, замедляет почвообразование

В условиях засухи в листьях красного клёна накапливается много специфических танинов, которые успешно ингибируют ферменты, ответственные за процессы гниения и почвообразования, пишет PhysOrg.

Так называемый Бостонский климатический эксперимент, начавшийся в 2007 году, принёс первые плоды.

В этом эксперименте на опытных участках моделируются различные климатические условия для больших групп растений, фактически для целых растительных экосистем. И вот в журнале New Phytologist публикуется статья, в которой экологи из Университета Пердью анализируют последствия засухи, смоделированной в одном из уголков этой климатической машины.

Исследователи обнаружили, что при недостатке влаги листья красного клёна (Acer rubrum) накапливают больше танинов, и «стрессовые» танины отличаются по химическому строению от обычных. Обычно эти соединения защищают растения от инфекций и растительноядных животных. Но танины, которые аккумулируются в листе при длительном воздействии засухи (всё равно, сопровождается ли она повышением температуры или нет), способны подавлять работу почвообразующих ферментов.

По словам учёных, после опадения листья с избытком танинов замедляют процессы гниения и круговорота органики. А это значит, что тормозится возврат питательных веществ в почву в виде соединений, которые могут быть усвоены растениями. Причём «засухолюбивые» танины более прочно связываются с ферментами почвообразующих бактерий и сильнее подавляют их работу по сравнению с танинами обычными.

Итак, засуха обедняет почву. Растения на бедной земле хуже забирают углекислый газ из атмосферы. При этом они отдают почве листья, которые опять-таки хуже разлагаются. Результат: в атмосферу поступает меньше углекислого газа. Казалось бы, такая цепная реакция должна отразиться на состоянии не только растений, но вообще всей экосистемы, от бактерий до зверей и птиц. Но, как говорит один из исследователей, Джефф Дюкес, следует сначала подтвердить влияние танинов на почвообразование в максимально естественных условиях. А также выяснить, не является ли это особенностью только красного клёна и способны ли другие растения при засухе тоже накапливать много модифицированных танинов.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА