Новое исследование, опубликованное в журнале Global Change Biology в соавторстве с исследователями из UT, исследует, как связаны климат, эволюция, растения и почвы. Это первое исследование, показывающее, как обусловленная климатом эволюция популяций деревьев меняет то, как деревья напрямую взаимодействуют с их непосредственной почвенной средой.
Изучив 17 встречающихся в природе популяций узколистных тополей (Populus angustifolia), исследователи обнаружили, что популяции деревьев в более теплых местах имеют меньше генетических вариаций. Это различие, в свою очередь, имеет последствия для их почвенных микробных сообществ и химического состава почвы.
Будущее изменение климата может снизить способность растений к адаптации, особенно в менее генетически разнообразных популяциях. Чтобы справиться с этими стрессовыми условиями, растения могут установить более тесную связь с почвенным микробиомом и питательными веществами. Это может быть механизмом устойчивости в меняющемся мире», - сказал Ян Уэр, кандидат наук на факультете экологии и эволюционной биологии UT и ведущий автор исследования..
Повышение температуры в южных популяциях деревьев привело к более раннему распусканию почек и распусканию листьев - периоду времени, когда на растущем растении появляются почки, а затем листья. Эта эволюция уменьшает генетическую изменчивость и изменяет способ взаимодействия популяций деревьев с почвенной средой.
«Мы показываем, что по мере того, как климат становится теплее и суше, генетическая изменчивость на уровне популяции уменьшается, а деревья оказывают большее влияние на связанные с ними почвенные микробы и запасы питательных веществ в почве», - сказал Уэр.
Находка предполагает механизм того, как эти растения продолжают существовать в стрессовых климатических условиях.
«Понимание того, как развиваются связи между растениями, почвой и микробами в ответ на изменения климата в разных местах обитания, может предоставить информацию о силах, которые управляют местной адаптацией с последствиями для доступности азота и хранения углерода в почве», - сказал Уэр. «Эти результаты имеют прямое значение для методов сохранения и восстановления климата, таких как миграция с помощью и управление населением».