كتب – باسل يوسف:
ربما كان فهمنا لجذور النباتات والأشجار سطحيًا بعض الشيء. تكشف أبحاث جديدة أن العديد من النباتات تمتلك جذورًا ثانية خفية تمتد إلى أعماق أكبر في التربة.
وفقًا لدراسة جديدة نُشرت في مجلة Nature Communications، تمتد هذه الطبقة الثانية من الجذور لأكثر من متر واحد تحت الأرض، وتُمكّن النبات من الوصول إلى العناصر الغذائية الموجودة في أعماق التربة.
تشير النتائج إلى أن النباتات قد تنقل الكربون وتخزنه في باطن الأرض على عمق أكبر من المتوقع، ما قد يساعد العلماء على تطوير تخزين كربون تحت الأرض على المدى الطويل للتخفيف من آثار تغير المناخ.
لتحليل أنظمة التجذير العميقة هذه على نطاق واسع، استخدم الباحثون قاعدة بيانات لعينات التربة التي جُمعت من عمق يزيد عن 1.8 متر تحت سطح الأرض. ومن خلال هذه البيانات، اكتشفوا أنماط الجذور وتركيب التربة من 44 موقعًا. تنتمي هذه المواقع إلى مجموعة من المناطق المناخية والنظم البيئية حول العالم، من التندرا في ألاسكا إلى الغابات المطيرة في بورتوريكو.
أظهرت النتائج أن حوالي 20% من المواقع حول العالم لها جذورٌ تصل كتلتها إلى ذروتها مرتين على عمقها، ما يعني أن هذه النباتات تمتلك نظامًا ثانيًا أعمق من الجذور – وهي ظاهرة يُطلق عليها الباحثون “ثنائية النمط”.
قال مينجزين لو، الباحث الرئيسي في الدراسة وعالم البيئة في جامعة نيويورك: “فوجئنا كثيرًا بمدى تواتر اكتشافنا لأنماط ثنائية النمط”.
تصل الطبقة الثانية من الجذور عادةً إلى تربة غنية بالعناصر الغذائية مثل النيتروجين، ما يُمكّن النباتات من الاستفادة من موارد التربة العميقة هذه. وأوضح لو أن النباتات تحصل على معظم مواردها من التربة السطحية، على سبيل المثال من خلال هطول الأمطار أو سقوط الأوراق على الأرض. لكن وجود طريقة ثانوية أعمق للاستفادة من العناصر الغذائية يمكن أن يعزز الموارد المتاحة للنباتات إذا لم تكن كافية على السطح.
بما أن نباتًا واحدًا فقط من كل 5 نباتات يمتلك هذه الجذور، فقد يُشير هذا إلى استجابة انتهازية في ظل ظروف معينة، مثل جفاف التربة السطحية أو انخفاض موثوقية المياه فيها. أوضح لو قائلاً: “الأمر أشبه باختيار. فمع وجود دافع كافٍ… ستستكشف النباتات أعماقًا وتستفيد من هذه الموارد العميقة”.
وأشار الباحثون إلى أن علماء التربة بحاجة إلى البحث بشكل أعمق لفهم ما يحدث بالفعل تحت الأرض. وأضاف لو: “أخذ عينات على عمق 10 سنتيمترات، أو 30 سنتيمترًا، لن يكون كافيًا. نحن ببساطة نغفل الكثير عما يحدث بالفعل في التربة”.
قال آلان بيريه، عالم التربة في المعهد الوطني الفرنسي لأبحاث التنمية المستدامة، الذي لم يشارك في الدراسة الجديدة، إن فكرة أن للنباتات جذورًا أعمق ليست جديدة. وأضاف أن النظرية التقليدية لتناقص الجذور في أعماق الأرض كانت موضع تساؤل سابقًا، ودُرست ظاهرة التجذير العميق، ولكن ليس بتفاصيل كافية.
وقال بيريه: “الجديد والملفت للنظر هو الشبكة المخصصة من المحطات الميدانية المستخدمة لمراقبة أنماط الجذور العميقة نسبيًا عبر مجموعة من المناطق الأحيائية”. وأضاف أن هناك حاجة إلى مزيد من العمل لفهم ما يحدث في أنظمة الجذور العميقة هذه بشكل كامل، وأن هذه الأنظمة ربما لا تكون ثنائية النمط فحسب، بل من المرجح أنها متعددة الأنماط، مع وجود جذور أعمق في الأرض أسفل العمق الذي ركزت عليه الدراسة الجديدة.
تعني هذه النتائج أيضًا أن العلماء ربما قللوا من تقدير إمكانات تخزين الكربون في التربة، وفقًا للباحثين. يمكن للتربة أن تحتفظ بكمية من الكربون أكبر من الغلاف الجوي، لذلك تركز بعض إجراءات التخفيف من آثار تغير المناخ على المحاصيل التي تمتص الكربون من الهواء وتخزنه في الجذور والتربة.
وقال بيريت: “على الأرجح أن ميزانية الكربون الأرضية الحالية غير صحيحة، مع تداعيات كبيرة محتملة على استراتيجيات وسياسات التخفيف من آثار تغير المناخ”. ويدرس فريق البحث الآن تأثير هذه النتائج على تخزين الكربون. وقال لو في بيان: “الخبر السار أن النباتات قد تكون بالفعل تخفف بشكل طبيعي من آثار تغير المناخ بفعالية أكبر مما كنا ندرك. نحتاج فقط إلى البحث بشكل أعمق لفهم إمكاناتها بشكل كامل”.
المصدر: Live Science
اقرأ أيضا:
