Tại sao có nhiều loài thực vật? Tại sao một số cây phát triển mạnh hơn cây khác?

Nhà sinh thái học Noelle Beckman của Đại học Bang Utah và các đồng nghiệp Philippe Marchand của Đại học Quebec, Liza Comita của Đại học Yale, Joseph Wright của Viện nghiên cứu nhiệt đới Smithsonian ở Panama, Richard Condit của Bảo tàng lịch sử tự nhiên Chicago và nhà sinh thái học nổi tiếng quốc tế Stephen P. Hubbell của Đại học California, Los Angeles, vừa giúp chúng ta trả lời những câu hỏi này thông qua những phát hiện gần đây đã được công bố về quá trình chuyển đổi từ hạt sang cây giống trong tạp chí Sinh thái học (Ecology).
Các nhà khoa học đã nghiên cứu các đặc điểm không gian của 24 loài cây từ dữ liệu được thu thập tại đảo Barro Colorado, nằm trong khu vực hồ Gatun nhân tạo ở kênh đào Panama.
Beckman, giáo sư trợ tá tại Khoa Sinh học của Đại học Bang Utah và Trung tâm Sinh thái học của Đại học Bang Utah cho biết: “Hầu hết các hạt giống được phân tán gần cây mẹ, nơi tỷ lệ chết cũng được dự kiến ​​là cao nhất, do cạnh tranh với anh chị em hoặc sự hấp dẫn của thiên địch.”
Tỷ lệ chết phụ thuộc vào khoảng cách trong quá trình chuyển đổi từ hạt sang cây thường được quan sát trong các khu rừng nhiệt đới, nhưng một số nghiên cứu đã nghiên cứu chặt chẽ các đường cong thể hiện mối quan hệ giữa khoảng cách không gian và tỷ lệ sống này.

Cận cảnh cây Apeiba Membranacea, thường được gọi là lược khỉ, được tìm thấy trong các khu rừng nhiệt đới ở Trung Mỹ. Ảnh: Steven Paton, Viện nghiên cứu nhiệt đới Smithsonian

Trong nghiên cứu này, Beckman và các đồng nghiệp đã kiểm tra các mô hình không gian của hạt giống và cây con sống sót.
“Từ các mô hình không gian, kết quả có thể cho chúng ta biết điều gì đó về các cơ chế tạo ra các mô hình này và tiềm năng cho các cơ chế đó cho phép các loài thực vật khác nhau tồn tại,” cô nói.
Chẳng hạn, Giả thuyết Janzen-Connell là một lời giải thích được thử nghiệm rộng rãi cho thấy các loài động vật ăn cỏ, mầm bệnh và các loài thiên địch khác làm cho cây giống ở các khu vực gần cây bố mẹ không thể sống sót để sinh sản, tạo ra khoảng cách xa hơn giữa các cây trồng.
“Cơ chế này có thể cho phép các loài cùng tồn tại”, Beckman nói. “Tuy nhiên, mật độ hạt có thể cao hơn rất nhiều bên dưới cây mẹ so với xa hơn. Do đó, ngay cả khi một phần lớn hạt giống bị giết bởi thiên địch, một số lượng lớn cây con có thể sống sót dưới gốc cây so với ở xa.”
Mô hình không gian của sự phát tán hạt giống và cây con sống sót này được gọi là mô hình Hubbell.
“Nó cho thấy ảnh hưởng mạnh mẽ của tỷ lệ tử vong trải qua từ giai đoạn hạt giống đến giai đoạn cây con có thể không đủ để thúc đẩy sự đa dạng ở quanh gốc cây,” Beckman nói.

Viet’s Post (Theo Phys.org)

Tags: , ,

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: