В 2008 году исследование показало, что максимальная высота пихты Дугласа - одного из самых высоких деревьев в мире - составляет около 453 футов (138 метров). Но почему есть предел? Деревья должны быть природными небоскребами, их невозможно зажать. Эта шапка существует, потому что деревья могут тянуть воду только до определенного предела по своим стволам.
Переносчики, о которых идет речь, представляют собой мертвые клетки с изъязвлениями, называемыетрахеидами, которые перемещают воду из одной клетки в другую. Диаметр этих важнейших ям уменьшается по мере того, как вы поднимаетесь в верхние части дерева, что затрудняет транспортировку по воде. В конце концов поток воды, достигающий листьев и ветвей наверху, уменьшается или прекращается, и борющиеся участки испытывают «стресс от засухи»." Они обезвоживаются и умирают, устанавливая фактически максимальную высоту этого дерева.
Исследователи считают, что эти постепенно сужающиеся трахеиды помогают деревьям выжить. Высота создает проблему пузырьков воздуха. Чем выше дерево, тем больше вероятность того, что у него разовьетсяэмболия ксилемы, процесс, при котором пузырьки воздуха блокируют прохождение воды. (Ксилема - это ткань, из которой состоит сосудистая система дерева и которая позволяет ему транспортировать воду и минералы от корней к остальной части растения.) Таким образом, ксилемная эмболия похожа на человеческуювоздушную эмболию, при котором воздух попадает в кровоток и вызывает потенциально тяжелые осложнения. Трахеиды пытаются предотвратить появление пузырьков воздуха и противостоять повышенному давлению, но за эту защиту приходится платить: меньше воды и, как предполагают исследователи, предел роста высоких деревьев.
Другое исследование высоты деревьев, опубликованное четырьмя годами ранее, показало, что максимальная высота дерева составляет 426,5 футов (130 метров). В исследовании изучались прибрежные секвойи, или Sequoia sempervirens, в настоящее время самые высокие деревья в мире, и прогноз основывался на таких факторах, как существующие погодные условия, уровни фотосинтеза, поток воды и уровень углекислого газа. Неудивительно, что «здоровые» факторы, такие как поток воды и фотосинтез, уменьшились в более высоких частях массивных деревьев, в то время как нездоровые факторы, такие как углекислый газ, увеличились. Но в конечном итоге, как и в случае с пихтами, все сводится к ксилеме.
Эти секвойи втягивают воду через свои стволы, как и другие деревья, хотя они могут поглощать немного воды из тумана, который часто окружает их в их родной Калифорнии и Орегоне. Прежде чем достичь максимальной высоты, они вырастают примерно на 9,8 дюймов (25 сантиметров) в год.
Далее мы рассмотрим другие способы определения размера дерева и поговорим о том, что может быть самым большим организмом в мире.
Самые большие деревья в мире
Размер дерева часто намного больше, чем просто высота. Генерал Шерман,гигантская секвойя- один из двух видов красного дерева, произрастающего в Калифорнии, другой - более высокий и тонкийприбрежное красное дерево, о котором мы только что упоминали - является самым тяжелым и объемным деревом в мире весом около 6 167 тонн (5 595 метрических тонн) и 52 000 кубических футов (1 487 кубических метров). Генерал Шерман, расположенный в национальном парке Секвойя в Калифорнии, имеет высоту 83,8 метра, но это не самое высокое дерево. Эта честь принадлежит прибрежному секвойе по имени Гиперион, высота которого составляет 379,1 фута (115,5 метра). У генерала Шермана окружность ствола составляет 102,6 фута (31,1 метра), но он уже, чем дерево под названием Эль-Арбол-дель-Туле в Оахаке, Мексика, максимальная окружность которого составляет 178 футов (54 метра).
Итак, есть много способов посмотреть на размер дерева, так же как есть разные способы посмотреть на то, что является самым большим живым организмом. Некоторые ученые считают массивные рифы, такие как Большой Барьерный риф в Австралии, гигантскими живыми организмами. Есть также огромные грибы, такие как гриб площадью 1500 акров (607 гектаров), обнаруженный в Вашингтоне, который когда-то считался самым большим организмом в мире (по крайней мере, с точки зрения площади).
Но самым массивным живым организмом в мире, вероятно, является одна группа дрожащих осин, расположенных в горах Уосатч в штате Юта и получивших прозвище Пандо (лат. «Я распространяю»). Пандо считается единым организмом, потому что деревья в группе имеют одинаковый генетический код и общую взаимосвязанную корневую систему.
Деревья Пандо в основном являются клонами друг друга. Новые деревья создаются в виде стволов, простирающихся на расстояние до 100 футов (30 метров) от основания исходного дерева, а затем периодически укореняются, создавая новые, генетически идентичные, связанные деревья. Процесс повторяется с деревьями-клонами, если позволяют погода и другие условия. Процесс, известный каквегетативное размножение, заключается в том, как размножаются клубника и многие другие растения.
Пандо - это 47 000 деревьев, раскинувшихся на 106 акрах (43 гектара), возраст которых может достигать 80 000 лет. Но в подтверждение огромного размера секвойи в Калифорнии эта партия из 47 000 деревьев весит около 6 600 тонн (5 987 метрических тонн), что всего на несколько сотен тонн больше, чем у General Sherman.
Отдельные дрожащие осины имеют узкие стволы и вырастают до 100 футов в высоту. Из-за своего репродуктивного процесса и способности процветать в суровых условиях, дрожащие осины являются наиболее распространенным деревом в Соединенных Штатах.
Продолжайте читать, чтобы узнать больше о деревьях и ссылках, которые могут вам понравиться.