Gốc cây kauri trong rừng New Zealand ghép rễ để hút nhờ nước và dưỡng chất từ những cây hàng xóm, gây bất ngờ cho các nhà nghiên cứu.
Các nhà nghiên cứu phát hiện một gốc cây kauri, loài cây lá kim có thể cao tới 50m, trong khu rừng ở New Zealand. Gốc cây trơ trọi không cành lá tưởng chừng đã chết từ lâu nhưng vẫn sống sót nhờ hút nước và dưỡng chất từ các cây hàng xóm, theo nghiên cứu xuất bản hôm 25/7 trên tạo chí iScience.
Gốc cây kauri cụt trong khu rừng ở New Zealand. (Ảnh: Live Science).
Bên dưới lớp đất, gốc cây là một phần của "siêu thực thể" rừng với mạng lưới rễ quấn bện vào nhau để cùng chia sẻ nguồn tài nguyên trong quần thể gồm hàng chục, thậm chí hàng trăm cây. Bằng cách ghép rễ với những cây hàng xóm, gốc kauri hấp thụ nước và dưỡng chất vào ban đêm trong khi các cây khác thu thập tài nguyên vào ban ngày.
"Những lợi ích đối với gốc cây rất rõ ràng. Nó sẽ chết nếu không có rễ ghép, bởi nó không có bất kỳ mô màu xanh nào", Sebastian Leuzinger, đồng tác giả nghiên cứu, phó giáo sư ở Đại học Công nghệ Auckland, New Zealand, cho biết. "Nhưng tại sao những cây xanh lại duy trì sự sống cho gốc cây cổ trên nền rừng trong khi vật ký sinh dường như không đem lại lợi ích cho chúng?".
Leuzinger và cộng sự cố gắng tìm câu trả lời bằng cách nghiên cứu dưỡng chất chảy qua gốc cây ký sinh và hai hàng xóm gần nhất. Sử dụng vài cảm biến để đo chuyển động của nước và nhựa (chứa những dưỡng chất quan trọng) qua ba cây, nhóm nghiên cứu phát hiện điều thú vị: gốc cây cụt và hàng xóm của nó uống nước ở hai thời điểm trái ngược nhau.
Vào ban ngày, khi cây hàng xóm tập trung vận chuyển nước từ rễ đến lá, gốc cây cụt không hoạt động. Buổi tối, khi cây hàng xóm đã nghỉ ngơi, gốc cây cụt tuần hoàn nước qua phần còn lại của thân. Chúng luân phiên hút nước trong một mạng lưới thủy lực.
Dù gốc cây cụt không có lá, có thể rễ của nó vẫn có ích với những cây quang hợp khác trong khu rừng. Một giả thuyết khác là nó đã ghép rễ với cây hàng xóm từ rất lâu trước khi trở thành gốc cây cụt. Do dưỡng chất vẫn chảy qua rễ của gốc cây cụt và toàn bộ mạng lưới, những cây hàng xóm có thể không nhận ra sự thiếu hụt.
Sự hợp tác giữa các cây thôi thúc Leuzinger và cộng sự suy nghĩ lại về khái niệm rừng. "Có thể không phải chúng tôi đang nghiên cứu từng cây riêng lẻ mà là cả khu rừng như một siêu thực thể", Leuzinger nói.
Siêu thực thể rừng có thể tăng thêm sự bảo vệ trong điều kiện hạn hán, giúp các cây thiếu nước có cơ hội chia sẻ tài nguyên với những hàng xóm no đủ hơn. Tuy nhiên, rễ ghép cũng có mặt bất lợi. Cùng với dưỡng chất được chia sẻ luân phiên giữa các cây, mầm bệnh có hại cũng dễ dàng truyền từ một cây nhiễm bệnh sang cả khu rừng qua mạng lưới rễ dưới lòng đất. Đặc biệt, cây kauri đang bị đe dọa bởi bệnh kauri dieback lan truyền qua mầm bệnh trong đất.