Studie: Schopnost přežít sucho umožnila vývoj stromů

Průhonice (u Prahy) 22. června (ČTK) - Vznik stromů při evoluci rostlin umožnila schopnost přežít sucho. Ukazuje to nová studie vědců z Botanického ústavu Akademie věd ČR a zahraničních univerzit publikovaná v časopise Current Biology. Podle autorů mělo klíčovou roli postupné členění vodivých pletiv, které omezovalo šíření poškození způsobeného nedostatkem vody. ČTK o tom dnes informovala Mirka Dvořáková z Botanického ústavu.

Výzkumníci se zaměřili na to, jak se stromy vyvinuly a co jim umožnilo stát se jedněmi z největších a nejdéle žijících organismů na Zemi. Vývoj stromovitých forem rostlin a jejich růst do výšky, který jim umožnil lépe soupeřit o sluneční světlo, si vyžádaly řešení zásadního problému, jak dopravit vodu do všech částí stále většího organismu. Aby mohly stromy růst do výšky, musejí nepřetržitě transportovat vodu z kořenů do kmene, větví a listů. S rostoucí velikostí však tento proces začíná být stále náročnější, zejména v období nedostatku vody.

Transport vody zajišťuje cévní pletivo zvané xylém, tvořené mikroskopickými trubicemi. Tyto trubice se mohou ucpat vzduchovými bublinami, takzvanými emboliemi. Pokud se poškození rozšíří, mohou přerušit zásobování vodou a celá rostlina může odumřít. Jak se během evoluce zvětšovaly vodivé systémy rostlin, rostla i jejich zranitelnost vůči těmto poruchám. Výzkum uvádí, že stromovité rostliny problém řešily postupným rozdělováním vodivých systémů do oddělených částí, což omezovalo šíření poškození. Stejná strategie se během evoluce stromovitých forem rostlin objevovala opakovaně.

"U dávno vyhynulých vývojových linií docházelo k fyzickému oddělování vodivých drah do různých částí kmene, což však zase neslo konstrukční nevýhody. U předků dnešních dřevin se vyvinulo elegantní řešení problému - složitější vnitřní struktura dřeva, která pomáhá zvládat důsledky sucha a zároveň zachovat pevnost kmene. Tento hlubší pohled do evoluce nám pomáhá pochopit funkční vlastnosti dřeva dnešních stromů, které opět čelí vysoké mortalitě (úmrtnosti, pozn. ČTK) vlivem sucha," uvedl Martin Bouda z Botanického ústavu AV ČR.

Schopnost konstrukčně omezovat šíření poškození ve vodivých pletivech umožňuje stromům lépe odolávat stresu, obnovovat poškozené části, přizpůsobovat se měnícím se podmínkám prostředí a dožívat se mimořádně vysokého věku.

Botanický ústav Akademie věd ČR se zabývá výzkumem vegetace na úrovni organismů, populací, společenstev a ekosystémů. Jeho hlavním sídlem je zámek v Průhonicích u Prahy. Součástí jsou také vědecká pracoviště v Brně a Třeboni a terénní stanice na Kvildě a v Lužnici.