Một cây đậu tonka bị sét đánh năm 2019 (trái) và hai năm sau (phải). Ảnh: Evan Gora
Trong rừng mưa ở vùng đất thấp của Panama, một loại cây nhiệt đới ra hoa có thể tiến hóa để sử dụng sét theo hướng có lợi. Cây đậu tonka (Dipteryx oleifera) có thể hưởng lợi từ việc bị sét đánh, theo nghiên cứu công bố trên tạp chí New Phytologist. Các nhà khoa học phát hiện những cây này không chỉ sống sót khi bị sét đánh, mà sét còn làm tổn thương đối thủ cạnh tranh và dây leo ký sinh bám trên thân của chúng.
"Chúng tôi bắt đầu nghiên cứu này cách đây 10 năm. Rõ ràng, sét giết chết nhiều cây, đặc biệt là cây lớn. Nhưng cây Dipteryx oleifera luôn không bị hư hại", Live Science hôm 7/4 dẫn lời trưởng nhóm nghiên Evan Gora, nhà sinh thái học rừng ở Viện nghiên cứu hệ sinh thái Cary.
Trong rừng mưa nhiệt đới, sét là nguyên nhân chính làm cây chết, đặc biệt đối với những cây to và lâu năm nhất, đóng vai trò chủ chốt trong lưu trữ carbon và hỗ trợ đa dạng sinh thái. Việc hiểu rõ quá trình sét định hình cấu trúc rừng và thành phần loài có thể hé lộ những hệ sinh thái này tồn tại bền bỉ ra sao trước biến đổi khí hậu.
Sử dụng một hệ thống chế tạo riêng bao gồm cảm biến điện trường và camera để theo dõi sét, Gora và cộng sự nghiên cứu gần 100 lần sét đánh ở Di tích thiên nhiên Barro Colorado tại Panama. Để theo dõi vị trí chính xác mà tia sét giáng xuống, nhóm nghiên cứu phát triển một hệ thống dò độ phân giải cao. Bộ ăngten đặt rải khắp miền trung Panama phát hiện sóng vô tuyến từ sét đánh. Thông qua phân tích mô hình năng lượng mỗi cảm biến trong hệ thống ghi nhận, các nhà nghiên cứu có thể lập lưới tam giác đo đạc tia sét với độ chính xác cao.
Khi kết hợp với khảo sát trên mặt đất và ảnh chụp từ drone, nhóm nghiên cứu có thể xác định vùng rừng bị sét đánh và theo dõi tình trạng cây cối theo thời gian. Họ nhận thấy D. oleifera khác biệt ở chỗ loài cây này bị hư hỏng rất ít hoặc không tổn thương chút nào sau khi sét đánh trúng. Để hiểu rõ tác động lâu dài của sét đánh lên cây đậu tonka và hàng xóm của chúng, các nhà nghiên cứu phân tích ghi chép biểu đồ cây trong hàng thập kỷ.
Trung bình, mỗi tia sét giết chết hơn 2 tấn sinh khối cây lân cận và gần 80% cây liana (dây leo ký sinh) bám trên tán cây đậu tonka. Gora suy đoán mấu chốt phía sau khả năng chịu sét của cây đậu tonka đến từ cấu trúc của chúng. Nghiên cứu trong quá khứ chỉ ra đây là loài cây có độ dẫn điện trong thân cao, cho phép dòng điện chạy xuyên qua mà không tích tụ nhiệt gây hư hỏng, giống như một loại dây điện cách nhiệt tốt.
Do có xu hướng mọc lớn, cao tới 40 m và tồn tại nhiều thập kỷ, ước tính một cây đậu tonka bị sét đánh ít nhất 5 lần trước khi trưởng thành, mỗi lần sét đánh lại giúp phát quang dây leo ký sinh và đối thủ của nó, mở ra khoảng rừng giúp cây sinh trưởng. Nhóm nghiên cứu ước tính bị sét đánh có thể dẫn tới sản sinh hạt giống trong suốt vòng đời của cây đậu tonka tăng gấp 14 lần, mang lại lợi thế sinh sản cực lớn.
Gora và đồng nghiệp sẽ mở rộng nghiên cứu sang những khu rừng khác ở châu Phi và Đông Nam Á nhằm tìm hiểu sét có mang lại lợi ích cho các loài cây khác hay không.
(Theo Live Science)
