紅杉是地球上研究最深入的樹木之一，但它們的奧秘繼續(xù)讓科學(xué)家和大自然愛好者感到驚訝和高興。
根據(jù)美國(guó)植物學(xué)雜志的一項(xiàng)研究，加州大學(xué)戴維斯分校的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)紅杉樹有兩種葉子，而這些葉子的作用完全不同。這些功能不同的葉子一起使世界上最高的樹木在加利福尼亞州的干濕地區(qū)都能茁壯成長(zhǎng)，而不會(huì)犧牲水或食物。
外圍的葉子花費(fèi)它的工作時(shí)間來制造樹的食物——通過光合作用將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為糖。它的同事，軸葉，對(duì)光合作用幾乎沒有任何幫助。相反，它的特點(diǎn)是吸水。事實(shí)上，研究發(fā)現(xiàn)，一棵大紅杉在其葉子濕潤(rùn)的第一個(gè)小時(shí)內(nèi)就可以吸收多達(dá) 14 加侖的水。
與其他樹相比如何?科學(xué)家們不知道。這是第一項(xiàng)估計(jì)大型成熟樹的全冠吸水率的研究。因?yàn)榇蠹t杉有超過 1 億片葉子，這個(gè)吸收記錄可能很難被打破。
在潮濕的森林中，光合作用會(huì)受到潮濕時(shí)覆蓋葉片氣孔的水膜的抑制。對(duì)于紅杉來說，不同的葉子類型可以讓樹木變濕并且仍然能夠進(jìn)行光合作用。外圍葉子有一層蠟質(zhì)涂層，可以減緩吸水率，但可以幫助它們?cè)谡麄€(gè)雨季繼續(xù)光合作用。
“如果沒有很多針葉樹這樣做，我會(huì)感到驚訝，”主要作者，博士 Alana Chin 說。在研究期間，加州大學(xué)戴維斯分校植物科學(xué)系的生態(tài)學(xué)學(xué)生。“擁有不進(jìn)行光合作用的葉子本身就令人驚訝。如果你是一棵樹，除非有充分的理由，否則你不希望擁有不進(jìn)行光合作用的葉子。”
交易空間
該研究還發(fā)現(xiàn)，樹葉可以根據(jù)環(huán)境是潮濕還是干燥，沿著樹移動(dòng)它們的“辦公空間”。
在潮濕多雨的北海岸，吸水的葉子類型出現(xiàn)在樹的下部樹枝上，而將上部陽(yáng)光充足的葉子類型留給了光合作用的葉子類型。南部范圍內(nèi)紅杉的動(dòng)態(tài)翻轉(zhuǎn)：集水器生活在樹的較高層中，以更好地利用霧和雨，而在較干燥的環(huán)境中這種情況較少發(fā)生。
為了得出他們的發(fā)現(xiàn)，作者在從潮濕的德爾諾特縣到干燥的圣克魯斯山脈的五個(gè)森林地點(diǎn)收集了六棵紅杉樹的枝條，并將它們暴露在實(shí)驗(yàn)性霧中。他們估計(jì)了另外七棵樹的吸水潛力——包括最高的活樹——并在不同高度采集了樣本。
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