뜨거운 열에 나무는 어떻게 살아남을까?

지금과 같은 열과 무엇보다 가뭄은 나무에 큰 문제를 일으키고 있다. 이런 불리한 상황에 대처하기 위해 나무들은 스마트 전략을 개발해왔다.

 

▲ 40% 이하 수분이면 고사하기 시작, 기공닫고 수분섭취 줄이고 이산화탄소 배출 적게한다.

나무에 물 공급이 악화되면 물이 뿌리에서 물관으로 이동하는 압력이 감소한다. 그래서 나무는 물을 잎으로 옮기기 위해 더 열심히 일해야 한다.

 

압력강하의 첫 징후는 매달려 나뭇잎이다. 더 이상의 탈수 및 압력강하를 방지하기 위해 나무는 잎의 기공을 닫는다. 나무들은 더 적은 물을 잃을 것이지만, 동시에 적은 양의 이산화탄소를 흡수 한다. 따라서 그들은 영양에 필요한 생산적인 광합성 서비스를 포기하게 된다.

다음 단계에서 나뭇잎과 과일을 버린다. 특히 민감한 버찌는 모든 나뭇잎을 버리고 증발량을 95 %까지 줄인다. 그 후에 그들은 신속하게 새로운 나뭇잎을 다시 얻는다.

유럽이 매우 건조했던 2003년도 조사결과에 따르면 8 월에도 침엽수에서 떨어지는 바늘잎들의 양이 평년보다 4 배 더 높았다. 너도밤나무에서는 헥타르당 약 1톤이 되는 잎의 약 1/3이 떨어졌다.

오크, 버드나무 및 포플러는 비상시 전체 가지가 분리된다.

1 년 중 가장 밑쪽 가지가 떨어졌다. 식물학자들은 식물이 스스로를 잘 준비하는 이 현상을 ‘점프’라고 부른다. 가지를 버리기 전에, 그들은 상처가 이미 치유되도록 분리 구역에 코르크 조직을 형성했다.

건조에 대한 또 다른 반응은 변화된 성장이다. 지상의 단풍과 바늘 성장이 감소함에 따라 수분을 잘 흡수하디 위해 새로운 뿌리에 나무가 투자한다.

그것이 건조한 상태로 유지되면, 관내의 상호 연결부를 통해 물이 운반되는 압력이 계속 감소하고, 기포를 형성한다. 이것들은 물줄기를 파열시켜서 물 이동을 추가로 억제한다. 물줄기가 찢어지면서 혈관 벽이 몇 번 앞뒤로 움직이면서 청진기로 들을 수 있는 소리가 난다.

물의 전도도가 40 % 이하로 떨어지면 나무가 위험하다. 이 정확한 경계치부터 나무가 고사한다.  

 

예나(Jena)에 있는 막스플랑크 연구소(Max Planck Institute)의 과학자들이 최근 가문비나무와 소나무에 대한 연구에서 발견 한 것처럼, 이 정확한 한계로부터 나무는 죽는다. 

 

숲에서는 큰 나무가 먼저 가뭄에 더 많은 고통을 겪는다. 처음에는 놀랐지 만, 38 가지 숲 유형에서 40 건의 가뭄으로 인한 결과에 대한 광범위한 연구 결과다.  

 

몸통 지름 50 센티미터에서 건조한 시기에는 나무의 성장이 불균형 적으로 감소했으며 사망 한 나무의 수는 증가했다.  

 

이유는 많다. 큰 나무는 더 많은 뿌리 덩어리를 가지고 있지만, 항상 더 깊은 곳에 도달하지는 않는다. 또한 튀어 나온 나무기둥은 태양에 더 많이 노출되며 더 높은 고도로 중력에 맞서 물을 운반해야한다. 

▲ 큰 나무는 물을 얻기 위해 뿌리를 땅속 깊이 내리지 않는다. 가뭄에 큰나무가 먼저 고통스럽다.

가뭄에 대한 반응은 매년 계속될 것이다. 성장 기간이 짧아서 나무는 매장량을 늘릴 수 없다. 부적당한 위치에 있는 가문비나무는 일반적으로 미세한 뿌리 손상으로 추가적으로 싸워야한다. 발아가 짧아지고 잎의 덩어리가 줄어들며 제한된 성장으로 인해 나무가 약해지고 해충이나 기상 이변에 더 취약해진다.

 

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