Dziewięćsił zakwitający latem w hiszpańskich górach. Dziewięćsił zakwitający latem w hiszpańskich górach. Getty Images
Środowisko

Dziewięćsił ma siłę się chłodzić

Jak ta roślina potrafi przetrwać, a nawet zakwitnąć w warunkach, w których jej sąsiedzi zostają zredukowani do suchych łodyg?

Ten dziewięćsił jest jedyną rośliną zakwitającą każdego sierpnia w jednym z najsuchszych siedlisk śródziemnomorskich Hiszpanii, dzięki czemu zyskuje monopol na zapylenie m.in przez pszczoły.

Ekolog Carlos M. Herrera z hiszpańskiej Narodowej Rady ds. Badań Naukowych zbierał w terenie dane na temat zapylaczy zamieszkujących pasmo górskie Sierra de Cazorla, gdy natknął się na grupę kwitnących dziewięćsiłów. Dotknął jednego z nich, by zobaczyć, ile jest w roślinie nektaru. Zaskoczyło go, że była bardzo chłodna, choć od wielu godzin znajdowała się w pełnym słońcu. Herrera doszedł do wniosku, że odkrył coś ciekawego.

W skwarne sierpniowe dni zmierzył temperaturę wewnątrz kwiatostanów dziewięćsiłów oraz temperaturę otoczenia w odległości kilku centymetrów od roślin. Stwierdził, że kwiatostany były średnio o 5°C chłodniejsze niż powietrze wokół nich, a w przypadku niektórych okazów ta różnica w najgorętsze dni zbliżała się do 10°C. Wyniki jego obserwacji publikuje „Scientific Naturalist”.

Sanna Sevanto, fizyk i fizjolog roślin z Los Alamos National Laboratory na co dzień badająca, jak rośliny reagują na stres środowiskowy, mówi, że odkrycie Herrery jest ekscytujące i może potwierdzać teorię, według której w skrajnych sytuacjach rośliny mogą uciekać się do bardzo ryzykownych strategii przetrwania.

Sevanto i inni naukowcy udokumentowali podobny efekt schładzający u liści drzew, ale w tym przypadku jest to, jej zdaniem, skutek uboczny. Aby przeprowadzić fotosyntezę, liście potrzebują dostępu do dwutlenku węgla, który pobierają poprzez aparaty szparkowe. Gdy taki aparat szparkowy otwiera się, aby wpuścić dwutlenek węgla, równocześnie wypływa z niego odrobina wody, która, parując, schładza nieco powierzchnię liścia.

W przypadku hiszpańskich dziewięćsiłów schładzanie ewaporacyjne jest raczej celem samym w sobie niż ubocznym skutkiem fotosyntezy. Herrera zauważa, że to, co robi roślina, można określić jako pocenie się: oddawanie cennej wody, której w suche hiszpańskie lato jest bardzo mało, aby uchronić od przegrzania wrażliwe narządy reprodukcyjne.

Herrera mówi, że takie schładzanie może zachodzić w jakiejkolwiek części kwiatostanu zawierającej wodę, włącznie z płynnym nektarem. Niektóre gatunki kwiatów mają aparaty szparkowe na płatkach. Według Sevanto jest to najprostsza metoda uwalniania wody. Otwieranie aparatów szparkowych podczas suszy to ryzykowna gra i – jak zauważa badaczka – „do tej pory nie obserwowaliśmy roślin, które robiłyby to, by się schłodzić”.

Herrera zaplanował na to lato kolejne eksperymenty. Chce też przyjrzeć się płatkom dziewięćsiłów pod mikroskopem. Jedno z doświadczeń ma polegać na manipulowaniu dostawami wody dla rośliny, aby sprawdzić, czy „faktycznie ona się poci”. W ramach innego eksperymentu naukowiec chce zbadać strukturę korzeni rośliny, by dowiedzieć się, w jaki sposób potrafi ona pobrać z gleby wystarczająco dużo wody, by jej część przeznaczyć na chłodzenie.

Ponieważ częstość i intensywność fal gorąca rośnie, rośliny próbują się przystosować do nowych warunków, a badania na ten temat nabierają coraz większego znaczenia. „Jednak dopiero przyszłość pokaże, czy dziewięćsiłom faktycznie wystarczy wody na podtrzymanie całego systemu schładzania” – zauważa Herrera.

Świat Nauki 07.2024 (300395) z dnia 01.07.2024; Skaner; s. 16
Oryginalny tytuł tekstu: "Sposób na chłód"