Giải mã phản ứng của thực vật bản địa trước biến đổi khí hậu

Trong những năm gần đây, tần suất và cường độ của các đám cháy rừng ở Úc đã tăng lên, và sẽ còn tồi tệ hơn nữa do biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng. Hạn hán và các đợt nắng nóng cũng được dự báo sẽ gia tăng, và biến đổi khí hậu cũng có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ bùng phát côn trùng gây hại, mặc dù điều này rất khó dự đoán.

Và một câu hỏi đặt ra đó là hệ sinh thái của chúng ta sẽ đối phó với sự kết hợp của các mối đe dọa như thế nào? Trong bài báo được xuất bản gần đây, nhà nghiên cứu Rachael Helene Nolan thuộc Đại học Western Sydney, Úc đã chia sẻ những thông tin thú vị về đề tài này.

Rachael Helene Nolan và nhóm cộng sự nhận thấy rằng, trong khi nhiều loại cây thực sự có khả năng chống chịu tốt với hỏa hoạn cháy rừng, thì sự kết hợp của hạn hán và côn trùng gây hại cũng có thể đẩy nhiều loài thực vật thích nghi với lửa đến bờ vực tuyệt chủng trong tương lai. Những đám cháy “mùa hè đen tàn khốc” vừa qua ở Úc đã cho chúng ta biết về tương lai của câu chuyện này.

Rừng tần bì là một trong những khu rừng mang tính biểu tượng nhất ở Úc, là quê hương của một số loài thực vật có hoa cao nhất trên Trái đất. Khi đám cháy nghiêm trọng ở những khu rừng này, cây trưởng thành bị chết và rừng tần bì tái sinh hoàn toàn từ hạt rơi ra từ tán cây chết.

Tuy nhiên, những cây mọc lại này không tạo ra hạt giống cho đến khi chúng được 15 tuổi. Điều này có nghĩa là nếu hỏa hoạn lại xảy ra trong thời gian trước khi cây trưởng thành, mặc định cây tần bì đó không thể có hạt để đặt nền móng cho thế hệ tái sinh kế tiếp, thế nên "rừng tro" sẽ xảy ra nếu thiên tai ập đến dồn dập, cây râu rồng Woronora hay lily gymea mang tính biểu tượng, một loài hoa sinh tồn mạnh mẽ sau hỏa hoạn cũng là một trong số nhiều loài thực vật khác đang bị đe dọa tương tự.

Điều này sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng đối với lượng carbon được lưu trữ trong những cây này và môi trường sống mà những khu rừng tần bì này cung cấp cho các loài động vật bản địa.

Có thể thấy, hạn hán và nắng nóng khắc nghiệt có thể trực tiếp giết chết thực vật. Và sự gia tăng thảm thực vật chết này có thể làm tăng cường độ của các đám cháy trong tương lai khi các hình thức khắc nghiệt cực đoan chung tay oanh tạc môi trường.

Một vấn đề khác là bằng cách đối phó với hạn hán và căng thẳng nhiệt, thực vật có thể cạn kiệt nguồn năng lượng dự trữ, vốn rất quan trọng cho việc mọc lại những chiếc lá mới sau khi cháy. Việc cạn kiệt nguồn năng lượng dự trữ có thể dẫn đến một hiện tượng được gọi là “hội chứng kiệt sức thay thế”, trong đó các cây thích nghi với lửa không còn nguồn dự trữ để tái sinh lá mới sau khi cháy. Do đó, cháy rừng có thể giáng đòn cuối cùng vào các cây trồng đang bị hạn hán, nắng nóng và cái cái dễ thành tàn tro, không thể hồi sinh được nữa.

Có thể thấy, khi biến đổi khí hậu diễn ra, nhiều hệ sinh thái dễ bị cháy sẽ bị đẩy ra ngoài giới hạn chịu đựng sinh tồn của chúng. Nghiên cứu mới Rachael Helene Nolan chỉ là bước khởi đầu cho thấy thực vật sẽ phản ứng như thế nào, nhưng mọi thứ vẫn còn chưa chắc chắn và cần phải nghiên cứu thêm để gỡ rối các tác động tương tác của lửa, hạn hán, và côn trùng lên thảm thực vật bản địa.