Учёные перевезли через океан и пересадили хвойные деревья и получили результат, который не укладывался в привычные представления экологии. В новых условиях те же виды росли до четырёх раз быстрее и при этом лучше переносили периоды без воды.
Исследование, опубликованное в журнале Nature, охватило 192 участка на четырёх континентах. Более двадцати учёных из Чили, Аргентины, Испании, США и Новой Зеландии сравнили кольца роста деревьев в родных местах и на новых территориях. В выборку вошли сосны, лиственницы и псевдотсуги, широко используемые в лесных посадках.
Анализ годичных колец показал неожиданную картину. В южном полушарии северные хвойные накапливали древесину значительно быстрее, чем на родине. При этом их рост меньше страдал во время засух и быстрее восстанавливался после них. Такая комбинация противоречит классическому представлению о компромиссе между скоростью роста и устойчивостью к стрессу.
Физиологические измерения помогли понять механизм. В новых условиях деревья содержали больше неструктурных углеводов — сахаров и крахмалов, служащих запасом энергии. Изотопный анализ углерода указал на меньшие ограничения при газообмене во время фотосинтеза. В итоге растения эффективнее усваивали углерод и формировали резервы.
Быстрый рост и устойчивость к засухе делают такие деревья привлекательными для проектов по поглощению углекислого газа. Однако та же способность позволяет им выходить за пределы посадок и осваивать естественные экосистемы. В Патагонии, Бразилии и других регионах уже отмечены случаи распространения интродуцированных сосен, которые конкурируют с местными видами и меняют условия для пожаров.
Исследователи отмечают, что местные южные породы, например из рода Nothofagus, тоже демонстрируют хорошее сочетание роста и засухоустойчивости. Это открывает возможность использовать для восстановления лесов и климатических проектов виды, уже адаптированные к местным условиям и не несущие риска инвазии.
Результаты подчёркивают, насколько сложнее реальные связи между ростом, устойчивостью и средой, чем предполагали прежние модели.
