Вітер допомагає рослинам адаптуватися до кліматичних змін

Дослідження, проведене командою з Південно-Китайського ботанічного саду Академії наук Китаю, виявило, що швидкість вітру має суттєвий вплив на гідравліку рослин, змінюючи їхню адаптацію до навколишніх умов та формування посухостійкості.

Концептуальні засади потоків води в рослинах за різних вітрових сценаріїв. Високі швидкості вітру зменшують опір приземного шару та рослинності, що призводить до збільшення атмосферної посушливості та механічного пошкодження рослин. За таких умов рослинам вигідно мати високу посухостійкість, малу площу листя на гілках і високу механічну стійкість. І навпаки, в районах з низькою швидкістю вітру рослини отримують вигоду від інтенсивного транспортування води і швидкого росту, оскільки низька швидкість вітру призводить до меншого стресу від посухи, дефоліації та вітровалу. Джерело: Nature Ecology & Evolution (2025). DOI: 10.1038/s41559-024-02603-5

Вітер, визнаний важливим екологічним фактором, зменшує опір пологу рослинності, посилює випаровування та створює механічний стрес. У районах із високою швидкістю вітру рослини демонструють пристосування, що включають менший діаметр труб у заболоні та нижчу гідравлічну провідність ксилеми. Це зменшує втрати води та дозволяє рослинам функціонувати навіть за умов посухи, адже співвідношення площі листя до площі заболоні також зменшується, що скорочує потребу у воді.

Дослідження ґрунтувалося на аналізі даних для 1922 видів дерев із 469 локацій по всьому світу. Ці дані враховували ключові параметри, такі як водний потенціал при втраті провідності на 50% (P50) та специфічна гідравлічна провідність (Ks). Навіть за контролю інших кліматичних факторів, таких як температура чи дефіцит тиску пари, вплив вітру залишався суттєвим, що свідчить про його важливу роль у формуванні адаптивних властивостей рослин.

Висока швидкість вітру сприяє формуванню адаптацій, які дозволяють рослинам ефективніше протистояти посусі, що частково компенсує негативний вплив глобального потепління чи збільшення викидів CO2.

Результати також мають значення для поліпшення глобальних моделей рослинності, адже включення взаємозв’язку між вітром і гідравлікою рослин може покращити точність прогнозів реакції екосистем на кліматичні зміни. Водночас дослідники зазначають, що механізми, які лежать в основі цих процесів, потребують подальшого вивчення для повного розуміння.

Це дослідження підкреслює важливість врахування швидкості вітру в глобальних екологічних прогнозах, адже вона може стати ключовим фактором адаптації рослин до змінюваного клімату.