Temperatura jest najczęstszym sygnałem uruchamiającym produkcję nasion, choć znaczenie tego czynnika maleje w najbardziej suchych i najbardziej wilgotnych klimatach – ustalili badacze z Uniwersytetu im. Adana Mickiewicza w Poznaniu. Analizie poddali długoterminowe dane o produkcji nasion z 746 populacji należących do 331 gatunków z całego świata.
Nowe badanie naukowców z UAM pokazuje globalne wzorce łączące pogodę z rozmnażaniem roślin wieloletnich. Rośliny często rozmnażają się w pulsach – lata obfitego owocowania przeplatają się z latami niemal całkowitego braku nasion. Zjawisko to, znane jako lata nasienne, jest ściśle związane z warunkami pogodowymi.
Zespół kierowany przez dr. Valentina Journé i dr. hab. Michała Bogdziewicza z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu przeanalizował długoterminowe dane o produkcji nasion z 746 populacji należących do 331 gatunków z całego świata. Wyniki wskazują, że w strefach umiarkowanych i borealnych rośliny zwykle owocują po ciepłych latach, natomiast w lasach tropikalnych najwyższa produkcja nasion przypada po chłodniejszych okresach. Oznacza to, że globalne ocieplenie może prowadzić do obniżenia produkcji nasion w tropikach, a jednocześnie do spadku zmienności, lecz także synchronizacji, w lasach umiarkowanych.
To pokazuje, że te same siły klimatyczne mogą działać w zupełnie różny sposób w różnych częściach świata – tłumaczy dr Valentin Journé. – W tropikach chłodne okresy są coraz rzadsze, a właśnie one uruchamiają kwitnienie, dlatego wiele gatunków może przestać się skutecznie rozmnażać.
Zespół odkrył również, że gatunki o najbardziej zmiennej produkcji nasion, takie jak dęby, buki czy niektóre gatunki sosny, są najsilniej wrażliwe na wahania temperatury.
Ta wysoka czułość pozwala im synchronizować rozród na ogromnych obszarach – wyjaśnia dr hab. Michał Bogdziewicz. – Ale czyni je też szczególnie podatnymi: nawet niewielkie przesunięcia wzorców pogodowych mogą zaburzyć tę synchronizację i osłabić korzyści z lat nasiennych, jak skuteczniejsze zapylenie czy nasycenie konsumentów nasion.
Autorzy ostrzegają, że takie zakłócenia mogą mieć efekt domina w całych ekosystemach. Wiele zwierząt – od gryzoni i ptaków po duże roślinożerne ssaki – zależy od lat nasiennych jako źródła pożywienia, a słabsze owocowanie może ograniczyć naturalną odnowę lasów.
Lata nasienne decydują o tym, jak lasy się odnawiają i w jaki sposób funkcjonują drabiny troficzne – podkreśla dr Jessie Foest, współautorka badania. – Zrozumienie powiązań lat nasiennych z klimatem pozwala przewidzieć, gdzie skutki ocieplenia będą najbardziej dotkliwe.
Wyniki badań opublikowano na łamach „Nature Communications”.
Agnieszka Książkiewicz, źródło: UAM