水流过松软的土壤,白杨树的根吸收了每一滴水。但是从其家族相互连接的根系中切断的孤独的白杨接受的水较少,最终可能会遭受致命的后果。
植物和野生动物科学专业的学生 Nathan Jones ('23) 想知道为什么孤立的白杨无法存活。为了追求他对地震白杨的热情,琼斯申请并获得了 CURA 资助(大学本科生研究奖)。这些赠款提供高达 3000 美元的资金,用于资助学生的指导研究经验。
“在很多地区,白杨树是关键树种。白杨树的健康状况确实表明该地区其他动植物的健康状况,”琼斯说。白杨不仅为植物和动物提供庇护和食物,而且树创造了一个微生境,保护发育中的生物免受伤害。
植被依赖于白杨生存——但一棵单独的白杨不可能保护生长的栖息地,这就是白杨共享根系的原因。当观察一片森林时,人们可能会看到几个白杨紧密地组合在一起。那数百棵树实际上是一个有机体。这种联系不仅为动植物提供庇护;这些联系对小白杨的生长至关重要。琼斯想了解相互连接的根系对树苗发育的影响程度。
琼斯与他的导师、植物和野生动物科学教授塞缪尔·圣克莱尔(Samuel St Clair)一起进行了必要的实地工作和测量收集,其中包括切断四种不同大小的树苗的根部连接,从 14 英寸高到近 90 英寸高不等。 St Clair 和 Jones 用六种基因不同的白杨重复了这一过程,以确定根部发育迟缓是一种特定物种的现象还是一种全白杨的现象。研究小组在四个季节里测量了被切断的树苗的生长、光合作用和存活率。
结果让他们大吃一惊:将树从根部切断并不能阻止它们的生长。整合后的幼树与那些从树干中分离出来的树生长相似。但引起琼斯注意的是白杨的存活率。
“连接起来的树存活的可能性要高出 25%。因此,100% 连接的树在生长季节存活,而 25% 的断开连接的树死了,“琼斯说。这发生在所有四个大小等级和六个物种中。
如果被切断的树木与连接的树木以相同的速度生长,为什么会发生这种情况?有几种理论,但琼斯认为生存与水共享有关. “也许一个地区的水比另一个地区多,所以他们能够[利用树根]将一些多余的水分流到没有那么多水的树上,”他说。有机体的其余部分,你gh,不太幸运。在这种情况下,他们会得到更少的水并且有更高的死亡机会。
琼斯期待继续试验白杨。 8 月和 9 月,他回到普罗沃山区,进一步研究白杨的化学成分和叶子大小。他希望最终确定与共同根分离的树木死亡的确切原因,以及连接的树木为何存活。