Ученые объяснили почему сгоревшие секвойи вернулись к жизни

После того, как в 2020 году мощный лесной пожар охватил государственный парк Big Basin Redwood в Калифорнии (США), гигантские секвойи, похоже, умерли. Но затем произошло нечто невероятное: сквозь обгоревшие останки начали проглядывать крохотные ростки.

Новое исследование объяснило, как деревья дали новую поросль: они использовали древние запасы углерода и ткани почек, которые сформировались столетия назад.

Деревья дышат с помощью фотосинтеза, при котором они преобразуют углекислый газ из атмосферы в кислород и сахара. Хотя энергию можно использовать для роста, обмена веществ и размножения, деревья также могут хранить ее на будущее. Эти запасы углерода объяснить как деревья выдерживают такие испытания, как засухи или пожары, которые уничтожают листву и, как следствие, их способность к фотосинтезу.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Plants, Дрю Пельтье, экофизиолог из Университета Северной Аризоны, доцент Школы наук о жизни в Университете Невады, Лас-Вегас, и коллеги проанализировали ростки сгоревших секвой.

«Мы обнаружили, что деревья использовали очень старые запасы углерода, порядка 50–100-летней давности, и это, безусловно, самые старые наблюдения об использовании запасов углерода», — рассказал он.

Чтобы точно датировать углерод, используемый для подпитки нового роста прибрежных секвой (Sequoia sempervirens), исследователи использовали радиоуглеродное датирование. Конкретный изотоп атмосферного углерода, известный как углерод-14, резко возрос в начале 1960-х годов из-за испытаний термоядерной бомбы, а затем постепенно истощался с течением времени. Углерод-14 этого периода был поглощен секвойей вместе с изотопами углерода-12, которые оказались в атмосфере после запрета ядерных испытаний.

Запасы углерода в деревьях включают смесь этого нового и старого углерода. Предполагая, что деревья быстрее расходуют новый углерод, ученые могут оценить возраст запасов углерода, используемых ростками.

В статье это сравнивается с текущими и сберегательными счетами: новый углерод поглощается и используется быстрее, а все, что остается, сохраняется и остается относительно нетронутым.

Построив моделирование, основанное на этом предположении, они обнаружили, что часть углерода, обнаруженного в новых порослях, была фотосинтезирована более полувека назад.

«Эти гигантские деревья имеют диаметр 5 метров у основания, а возраст некоторых из них составляет 2000 лет, а это означает, что ткани новых почек 2000 лет», — сказал Пельтье.