
闪电通常被视为在森林中破坏的预兆,在爆炸中杀死或破坏树木。但是,在巴拿马的低地雨林中,一种高耸的热带树可能已经演变为利用这种自然力量来发挥其优势。
Tonka Bean树(Dipteryx oleifera根据一项新研究,实际上可能会受益于被雷击。
科学家们发现,这些树木不仅可以毫发无损地遇到这些电气遇到,而且闪电会损害其竞争对手和紧贴Tonka豆树的寄生藤蔓。研究人员于3月26日在《杂志》上发表了他们的发现新的植物学家。
“我们10年前开始从事这项工作,很明显,闪电杀死了很多树,尤其是很多很大的树木,”研究负责人作家埃文卡里生态系统研究研究所的森林生态学家告诉《现场科学》。 “但Dipteryx oleifera一贯没有损坏,”戈拉说。
在热带森林中,闪电是树木死亡率的主要原因,尤其是在储存碳和支持生物多样性的最大,最古老的树木中。
了解闪电如何塑造森林结构和物种组成如何阐明这些生态系统面对气候变化的弹性。但是在破坏中,研究人员注意到了一些令人惊讶的事情:一个物种似乎正在繁荣发展。
研究人员使用定制的电场传感器和摄像头系统来跟踪罢工,研究了巴拿马科罗拉多州巴罗科罗拉多州自然纪念碑的近100个闪电事件。
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为了跟踪雷电撞击的确切点,科学家开发了高分辨率检测系统。放置在整个巴拿马中部的天线阵列,从雷击中检测到无线电波。通过分析阵列中每个传感器记录的能量模式,研究人员可以高精度对罢工进行三角调节。
当结合地面调查和无人机图像结合使用时,该团队可以查明被撞击的森林区域,并随着时间的推移监视树木的状况。
研究人员发现D. oleifera脱颖而出的物种在被闪电击中后一贯表现出几乎没有破坏。
为了长期了解雷击对唐卡豆树及其邻居的影响,该团队分析了数十年的树木情节记录的价值。
“在那40年中,有一种可量化的可检测到的生活危害Dipteryx oleifera。 [作为一棵树],与住在那个森林中的其他大型大型树相比,您更有可能死去。”
平均而言,每次雷击杀死了超过2.4吨(2公吨)的附近树生物量和近80%的lianas(寄生藤蔓),这些葡萄藤感染了Tonka Bean的树冠。
戈拉(Gora)推测,这些树木的闪电抗性背后的钥匙来自它们的物理结构。过去的研究表明,这棵树具有很高的内部电导率,使闪电电流能够流经而不会产生破坏的热量,例如隔热良好的电线。
因为它往往会大大生长(40米),并且活了几个世纪,因此据估计,一棵单块豆树在到达成熟后至少被击中五次,每次罢工都可以帮助清理葡萄藤和竞争对手,打开顶篷以帮助它繁衍生息。
研究人员估计被闪电击中可能导致终生种子产量增加14倍,从而使该物种具有主要的生殖优势。
格雷戈里·摩尔(Gregory Moore)这是墨尔本大学不参与研究的园艺主义者,他说这些发现也可能适用于其他物种。他说:“这种工作也可能适用于其他以树木为主的植物群落(例如林地或树木被广泛分离的林地),所以没有像热带森林那样。”
摩尔说:“我们早就知道,有些树木可以在多次闪电袭击中幸存下来。”他指出,一些高大的树木在澳大利亚灌木丛中幸存下来,最终耸立在邻居上,这使它们成为闪电袭击的主要目标。
他说:“它们通常被称为雄鹿,因为王室的顶部被炸毁了,但是在被闪电击中后,它们可以生存几个世纪。”
Gora及其同事现在将其研究扩展到非洲和东南亚的其他森林,以找出闪电是否受益于其他物种。