Исследователи определили возраст тонких древесных корней

Учёные из Швейцарского федерального исследовательского института WSL использовали тонкие срезы корней толщиной менее двух миллиметров для идентификации годичных колец у нескольких сотен корней ели (Picea abies), сосны (Pinus sylvestris), бука (Fagus sylvatica) и карликовой берёзы (Betula nana). Этот подход позволил определить возраст тонких корней, взятых у деревьев в Швейцарии, Германии, Швеции и России.

Для установления возраста корней исследователи использовали как анализ годичных колец, так и радиоуглеродное датирование. Изотоп 14C, использованный для измерений, указывает время, когда углерод — основной компонент корней — перешёл из атмосферы в растения посредством фотосинтеза. До сих пор было мало известно о том, как быстро растут тонкие корни, когда они отмирают и как реагируют на стресс окружающей среды, например, засуху.

Радиоуглеродный анализ показал, что корни в среднем примерно на десять лет старше возраста, указанного анализом годичных колец. «Основываясь на этом результате, мы пришли к выводу, что деревья используют относительно старый углерод для роста своих молодых корней», — говорит руководитель исследования Эмили Солли. Это означает, что углерод, поглощённый во время фотосинтеза, не используется немедленно для роста корней, а хранится в стволах деревьев, прежде чем будет вложен в рост корней позднее. «Эта стратегия может быть жизненно важной для деревьев», — объясняет соавтор Ивано Бруннер: если деревья запасают углерод, то в засушливые годы они могут использовать эти резервы для формирования тонких корней, столь важных для их выживания.

В некоторых случаях корни могут быть старше

Исследователи наблюдали более тонкие годичные кольца и больший возраст у некоторых корней, особенно тонких корней берёзы, взятых у деревьев, растущих в российской Субарктике, которые подвергаются значительному экологическому стрессу из-за сурового климата. «Мы объясняем это чрезвычайно коротким летним периодом роста», — заключает Солли.

Корни играют решающую роль в жизни деревьев. Деревья поглощают воду и питательные вещества через свои тончайшие корни, а отмирающие корни способствуют образованию гумуса в почве. Таким образом, корни вносят большой вклад в водный, углеродный и питательный циклы лесов. Однако жизнь древесных корней окутана тайной. В то время как развитие листьев можно наблюдать вблизи, а их метаболизм точно измерять, научное сообщество до сих пор знает относительно мало о корнях.