温度は、植物が成長できる場所と成長できない場所を決定する上で重要な役割を果たします。実際には、 成長ゾーンは、主に最低平均気温によって決定されます。温暖な気候で、 多くの植物の成長範囲は、それらの地域で最低気温が上昇し始めるにつれて北にシフトすると仮定するのは論理的です。
モントリオール大学が実施した新しい研究は、 しかし、 これは、北アメリカ北東部の経済と文化の中心である木には当てはまらないかもしれないということです。サトウカエデ、 世界中から葉のぞき見を引き付ける広葉樹の落葉樹が秋に来て、春の初めにメープルシロップの樹液を生産します。 北に移動する可能性は低いです。
それは温度が 重要ですが、 植物が特定の場所で成長できるかどうかの唯一の決定要因ではありません。忘れられがちな土壌が中心的な役割を果たし、 それも。サトウカエデの現在の範囲の北にある雪に覆われた北方林の土壌は、樹木を維持できない可能性があります。
調査を実施している科学者は、カナダのモンメガンティック国立公園にあるモンサンジョセフの東斜面からさまざまな標高の土壌サンプルを収集しています。低地で収集された土壌は、サトウカエデが現在占めている温帯林をモデル化したものです。 一方、高地で採取された土壌は、さらに北の北方林の状態を示しています。
「それは緯度の自然な範囲を模倣するようなものです、 しかし、同じ場所でそれを行う、 私たちは他の多くの要因を管理しています、 土壌の母材など」とアレクシス・カーテロンは説明しました。 博士号モントリオール大学の候補者であり、研究の筆頭著者。研究者たちはまた、2種類の森林の間の遷移帯から土壌サンプルを収集しました。
それで、 科学者たちは温室に戻り、土壌サンプルにカエデの種を発芽させました。彼らは、生存率とバイオマスに基づいて、若いサトウカエデがどれだけうまく成長したかを評価しました。
彼らは、北方林の土壌で育てられたシュガーメープルは、温帯林と北方林の間の移行帯や温帯林の土壌で育てられたものよりも実質的に性能が低いことを発見しました。
この発見に寄与する可能性のある多くの要因の中で、 研究者は菌類を特定します—具体的には アーバスキュラー菌根菌、 どれの、 砂糖と引き換えに、 サトウカエデの木に不可欠な栄養素を提供し、病原体から身を守るのを助けます—おそらく原因として。温帯林からの土壌は、木の根でより良い菌類のコロニー形成を可能にしました。北方林の土壌で育った木、 一方で、 ほとんどありませんでした。
「これは単なる相関関係です。 しかし、それはなぜ彼らが北方林であまり成長しないのかを説明するかもしれません、 」カルテロンは言った。
この調査結果は、サトウカエデの範囲にとって悪いニュースになる可能性があります。現在、 サトウカエデは、カナダの南東の国境からケンタッキーやテネシーのような中西部の東部の内部にまで及びます。他のいくつかの植物や動物が温暖化条件に適応するために行ったように北に移動する代わりに、 サトウカエデの範囲は両端で絞られる可能性があります、 北と南。
多くの短命の植物とは異なり、 研究によると、寿命の長い植物—サトウカエデのような木は たとえば—変化する気候条件に適応するのに苦労します。北部の土壌の組成は、時間が経つにつれてサトウカエデにより適したものになる可能性があります。 しかし、研究者たちは、土壌が変化する時間スケールは、樹木がより涼しい気候に移動するのに必要な速度に追いつくことができないだろうと予測しています。
「菌類も北に移動する可能性があります。土壌の生物的および非生物的要因は、時間と気候変動とともに変化します。 でも違うのは規模です 」カルテロンは言った。 「今ではすでに何度も[暖かい]です、 だから木は北に向かって成長できるはずです、 しかし、それらの変化は数十年のようなものです。土壌の[変化]はおそらく数百[年]になるでしょう。」
プラス、 たとえ土壌がサトウカエデにより適したものになったとしても、 それは北方林の生態系に他の悪影響を与えるでしょう。
「北方林を温帯林に人為的に変えると、 [それは]サトウカエデにとって良いことです[なぜなら]私たちはそれを北にもっと植えることができるからです、 」カルテロンは言った。 「しかし、まず第一に、 多分それはうまくいかないでしょう、 たとえそうしても、 それでは、自然に存在するすべての生物多様性をどうするのでしょうか。」
カーテロン氏によると、科学者たちは、土壌の組成や条件などの要因を考慮して、さまざまな種が気候条件の変化にどのように適応するかについてまだ学んでいるとのことです。このような調査結果、 しかし、 上昇する暑さから逃れるために北に走るなど、気候危機に対する一見明白な適応的解決策でさえ、見た目ほど単純ではないかもしれないという考えを払拭します。
