Sự phát sinh của thực vật sau cháy rừng

bởi tuonglaivietnam

Tác giả: Nguyễn Đức Hiệp
@IVNF – Môi trường

Ở lục địa khô như Australia, các thực vật sau khi cháy rừng thì ngay sau đó trồi sinh mạnh mẽ. Những thổ dân từ ngàn năm đã thích hợp cuộc sống của họ trong hệ sinh thái như vậy và có kiến thức về sự nảy trồi của các thực vật đặc hữu bản địa, và vì thế đã áp dụng dùng phương pháp ‘fire stick farming’ ( canh tác dùng nhánh cây cọ ra lửa).

Các nhà nghiên cứu ở Đại học Tây Australia (University of Western Australia, UWA) đã khám phá là khói phủ toàn cảnh vật sau khi cháy rừng (bush fire) có chứa những hợp chất kích thích sự bừng tỉnh và tái sinh thực vật từ những hạt đang nằm yên trên mặt đất. Các hợp chất hóa học này được các nhà nghiên cứu ở Tây Australia gọi là “karrikins”, từ chữ “karrik” mà người thổ dân Noongar gọi khói.

Dr Gavin Flametti và giáo sư Emilio Ghisalberti ở Trường sinh y sinh học phân tử và hóa học (School of Biomedical, biomolecular and chemical sciences) đã xác định ra được trọng lượng phân tử, thành phần và kiến trúc phân tử của hợp chất ‘karrikin’ dùng quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân (nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy), phương pháp sắc ký (chromatography) và khối phổ (mass spectrometry). Báo cáo khám phá của họ vừa rồi được đăng trên tập san khoa học ‘Science’ và đã gây ra nhiều sự chú ý trên thế giới. Vì dùng các hợp chất này, người ta có thể kích thích được sự tăng trưởng, nảy sinh trong lãnh vực canh nông trồng tỉa, hay kế hoạch hoàn thổ tái sinh thực vật trong các vùng bị xoi mòn do con người dùng để đào mỏ khai thác quặng.

Giáo sư Stephen Smith, ở Trung tâm nghiên cứu đặc trách về Sinh học năng lượng thực vật (UWA Centre of Excellence in Plant Energy Biology) đã cho thấy không những các hợp chất “karikins” kích thích sự nảy mầm mà còn thay đổi sự phát triển của các cây mới mọc còn non để thích hợp với điều kiện mới trong môi trường cảnh quang sau khi cháy rừng.

Làm cách nào mà các hợp chất này đã kích thích được sự tăng trưởng, nảy mầm của các hạt thực vật hiện nay vẫn còn trong giai đoạn đầu trong sự tìm hiểu về quá trình và sự điều hành của tăng trưởng của thực vật. Giáo sư Smith nghĩ rằng “karrikins” có thể khởi động một số hệ gien của tế bào thực vật. Các gien này điều khiển giúp thực vật phản ứng với ánh sáng. Sau khi có cháy rừng, quang phổ của ánh sáng chiếu đến các hạt đang nằm yên nghĩ (dormant) sẽ thay đổi khi các tàn cây che phủ mặt đất bị mất đi. Các tàn cây này lọc các tia tử ngoại. Vì thế khi mất đi, ánh sáng và tia tử ngoại sẽ chiếu lên nhiều trên mặt đất.

“Thực vật có một hệ thống rất tinh vi cho phép chúng định được sự khác nhau giữa chất lượng của ánh sáng”. Giáo sư Smith giải thích. “Tựu trung là chất karrikins khởi động hệ thống đó trong thực vật và cho các hạt thông tin về môi trường trên mặt đất.”
“Đây là một kế tuyệt vời của thiên nhiên đã nghĩ ra. Chất karrikins ra dấu là môi trường đã thay đổi và bây giờ là thời điểm tốt để nảy mầm vì có rất nhiều ánh sáng và chất dinh dưỡng.”

Tuy nhiên không phải tất cả các cây nhạy cảm với khói là phản ứng với hợp chất karrikins. Sự trồi sinh của cây hoa tượng trưng cho tiểu bang Tây Australia, cây màu đỏ và xanh lá cây “kangaroo paw” ((bàn chân kangaroo), được kích thích bởi một họ hợp chất khác, gọi là cyanohydrins (hợp chất này khi hòa vào nước sẽ phát tách ra chất kích thích cyanide).

(Viết theo Uniview, Vol. 31, No. 1, Summer 2012, University of Western Australia)

Trả lời

Điền thông tin vào ô dưới đây hoặc nhấn vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Google photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s

%d người thích bài này: