研究人員透露,成年樹(shù)通過(guò)傳遞某些蛋白質(zhì),可以防止極端高溫對其后代產(chǎn)生影響。由澳大利亞麥格理大學(xué)的Rachael Gallagher領(lǐng)導的科學(xué)家們開(kāi)始測試桉樹(shù)幼苗如何應對熱浪 - 天氣條件在世界許多地方非常普遍,但隨著(zhù)氣候變化的影響,這些天氣條件也會(huì )增加頻率和嚴重程度。

為了得出他們的發(fā)現,科學(xué)家們建立了一種基于實(shí)驗室的幼苗集落,這種集落來(lái)自一種叫做桉樹(shù)(Eucalyptus grandis)的桉樹(shù)。
該物種廣泛且具有商業(yè)價(jià)值。Gallagher及其同事選擇了來(lái)自2000公里范圍的幼苗,其年度溫度范圍從溫和到極熱。
在實(shí)驗室中,所有樣本都經(jīng)受了真實(shí)的模擬熱波:一個(gè)四天的周期,其中白天的溫度在42攝氏度達到峰值,而在夜晚從未低于24。
從種子中采集的樹(shù)木從平均溫度較高的地區采集,并且灼熱時(shí)期很常見(jiàn),熱處理的熱量遠遠低于在較冷的地區進(jìn)行的熱處理。
科學(xué)家們發(fā)現,來(lái)自較熱區域的樹(shù)木在其細胞內攜帶了更多的保護性蛋白質(zhì),其功能與分子伴侶相似,將其他蛋白質(zhì)運送到細胞內的最佳位置。
盡管有熱應力,這使得植物能夠繼續良好地發(fā)揮作用。
保護性蛋白質(zhì)的存在發(fā)生在群體水平,其水平隨著(zhù)成年樹(shù)木歷史上經(jīng)歷的溫度條件而增加。
“這是一個(gè)重要的新發(fā)現,”加拉格爾說(shuō),“我們已經(jīng)證明,樹(shù)木具有極端熱量的'分子記憶'。”
結果對于生態(tài)學(xué)家,土地管理者和林業(yè)規劃者來(lái)說(shuō)具有直接的實(shí)際應用價(jià)值。作為生長(cháng)緩慢的生物,樹(shù)木可能需要數十年才能適應變化的氣候條件。利用來(lái)自樹(shù)木未顯示蛋白質(zhì)適應性的區域的幼苗建立桉樹(shù)菌落 - 以及許多其他物種的潛在菌落 - 可能是導致昂貴失敗的一個(gè)因素。
“通過(guò)使用這種方法,我們可以確定哪些種群可以為恢復生態(tài)系統和氣候防護林業(yè)提供最佳種子,因為溫度變得更加極端,”Gallagher解釋說(shuō)。
