Тайная жизнь корней: открытие второго слоя меняет представления о растениях

Наше понимание корневой системы растений, оказывается, было слишком поверхностным. Новое исследование, опубликованное 17 июня в журнале Nature Communications, показало, что у многих растений есть второй, скрытый слой корней, уходящий гораздо глубже в почву — более чем на 1 метр.

Это открытие меняет представления о том, как растения получают питательные вещества и накапливают углерод в земле. Возможно, они способны хранить его глубже, чем считалось, что открывает новые перспективы в борьбе с изменением климата.

Глубокие корни: неожиданное открытие

Учёные проанализировали базу данных почвенных образцов, собранных с глубины более 1,8 метра, из 44 регионов — от тундры Аляски до тропических лесов Пуэрто-Рико. Результаты удивили: примерно в 20% случаев масса корней достигала двух пиков по мере углубления в почву. Это означает, что у растений есть двойная корневая система — явление, которое исследователи назвали «бимодальностью».

«Мы были поражены тем, как часто встречается эта закономерность», — признался Минчжэнь Лу, эколог из Нью-Йоркского университета и ведущий автор исследования. Раньше считалось, что корней становится всё меньше с глубиной, но теперь ясно: многие растения активно осваивают и нижние слои почвы.

Зачем растениям второй этаж корней?

Второй слой корней обычно достигает зон, богатых азотом и другими питательными веществами. Это даёт растениям дополнительный источник элементов, особенно если на поверхности их не хватает.

«Это не обязательная стратегия, а скорее выбор», — пояснил Лу. В засушливых регионах или там, где верхний слой почвы менее стабилен, растения «решают» углубиться в поисках ресурсов.

Почему это важно для климата?

Открытие глубоких корней означает, что растения могут хранить углерод гораздо ниже, чем предполагали учёные. Поскольку почва поглощает больше углерода, чем атмосфера, это открытие может изменить стратегии борьбы с глобальным потеплением.

«Наши текущие расчёты углеродного баланса, скорее всего, неверны», — отметил Ален Пьерре, почвовед из Французского национального института устойчивого развития (не участвовавший в исследовании). Он добавил, что корневые системы, вероятно, ещё сложнее: они могут быть не просто двойными, а многослойными, с ответвлениями на ещё большей глубине.

Исследователи планируют изучить, как именно глубокие корни влияют на круговорот углерода. «Хорошая новость в том, что растения, возможно, уже смягчают изменение климата активнее, чем мы думали», — сказал Лу. «Нам просто нужно копнуть глубже, чтобы понять их полный потенциал».

Это открытие переворачивает традиционные представления о растениях и почве. Теперь учёным предстоит пересмотреть методы изучения экосистем — ведь, как оказалось, самое интересное скрыто под землёй.