Một nghiên cứu mới cho thấy, những cây cổ thụ - những lính canh đáng kính của các khu rừng - có thể bảo tồn sự đa dạng di truyền, giúp các khu rừng phát triển trong hàng nghìn năm.
Những cây cổ thụ - "mẹ" của những cánh rừng hàng nghìn năm tuổi. Ảnh: AFP
Trong một rừng rụng lá điển hình, cây cổ thụ lâu đời nhất - nhiều cây đã đứng vững trong cuộc Thập tự chinh lần thứ nhất - có thể hoạt động gần giống như những người du hành thời gian, đại diện cho khu rừng khi nó đã tồn tại hàng thế kỷ trước, khi hầu hết các cây xung quanh nó là cây non. Những cây cổ thụ này có thể đã bén rễ trong các hoàn cảnh môi trường rất khác với hầu hết các cây khác trong rừng, có nghĩa là con cháu của chúng có thể có lợi thế nếu môi trường thay đổi một lần nữa, theo Live Science.
Có một số loài cây có thể sống cực lâu: Dãy núi White ở California (Mỹ) là nơi sinh sống của những quần thể cây thông bristlecone (Pinus longaeva) có thể tồn tại hơn 5.000 năm. Sequoia khổng lồ của California (Sequoiadendron giganteum) đã được ghi nhận là sống lâu hơn 3.000 năm, cũng như loài alerce (Fitzroya cupressoides) của Chile và Argentina.
Charles Cannon - giám đốc Trung tâm Khoa học Cây tại Vườn ươm Morton ở Lisle, Illinois (Mỹ) cho biết, những loài cổ xưa này ngày nay rất hiếm ở Bắc Mỹ do hoạt động khai thác gỗ và phát quang rừng, ngoại trừ một số nơi ở Tây Bắc Thái Bình Dương và một số vùng của Appalachia. Những "người cổ đại" còn sống sót hiện nay chủ yếu được tìm thấy ở vùng nhiệt đới, ở những nơi như Borneo và Amazon - và những khu rừng đó đang bị thu hẹp lại mỗi ngày.
"Tôi ngày càng tin chúng khá quan trọng và đóng một vai trò cốt yếu. Và một khi chúng ta đánh mất chúng, chúng sẽ biến mất. Chúng là tài sản xuất hiện từ những khu rừng già, từ hàng thế kỷ trước, và một khi chúng ta chặt phá chúng, chúng ta sẽ không có được lại chúng", Charles Cannon nói.
Rừng già
Những cây cổ thụ có thể bảo tồn sự đa dạng di truyền, giúp các khu rừng phát triển trong hàng nghìn năm. Ảnh: AFP
Trong nghiên cứu mới, ông Cannon đã sử dụng các mô hình máy tính để ước tính mức độ phổ biến của các cây cổ thụ khi rừng phát triển và trưởng thành. Do tuổi thọ của cây dài hơn con người rất nhiều, nên mô hình máy tính là một trong những cách tốt nhất để hiểu rừng thay đổi như thế nào trong thời gian dài.
Không giống như động vật, cây cối không được lập trình để chết sau một tuổi thọ nhất định. Thay vào đó, cái chết của chúng đến từ các tác động bên ngoài, chẳng hạn như khi một cơn gió mạnh biến tán cây thành que diêm hoặc sự phá hoại của côn trùng làm mất chất dinh dưỡng. Một khi cây trưởng thành và tự lập, tỉ lệ chết của chúng sẽ giảm đột ngột và cái chết đến gần như ngẫu nhiên. Các nghiên cứu về tỉ lệ chết của cây trong các khu rừng xác định, tỉ lệ chết của cây trưởng thành là vào khoảng 1,5% đến 2% số cây mỗi năm.
Với việc không phải là con mồi của tử thần, một số cây là nhà vô địch về tuổi thọ, tránh được hạn hán, bệnh tật và thời tiết, tồn tại lâu hơn cây bình thường trong rừng từ 2-3 lần. Những cây cổ thụ lâu đời nhất trong một khu rừng già có thể có tuổi đời gần 1.000 năm. Tuổi của những cây già nhất trong rừng phụ thuộc nhiều vào tỉ lệ chết chung của những cây trưởng thành, Cannon và các đồng nghiệp ngày 31.1 báo cáo trên tạp chí Nature Plants.
Ví dụ, với tỉ lệ chết 1%, những cây cổ nhất có thể dễ dàng đạt tới 1.000 năm tuổi, và có thể có hàng trăm cây cổ thụ như vậy. Tỉ lệ 3% thì những cây già nhất không quá 200 hoặc 300 năm tuổi. Đáng buồn thay, các nhà nghiên cứu đã ghi nhận tỉ lệ chết ngày càng gia tăng trên khắp thế giới. Điều này là do tác động của khí hậu và sự xâm nhập của côn trùng, theo trang web của Chính phủ Canada.
Tầm quan trọng của tuổi tác
Một cái cây bén rễ và phát triển cách đây gần một thiên niên kỷ có thể đã làm như vậy trong những điều kiện rất khác so với những cây trẻ xung quanh nó. Đó là điều quan trọng, vì những cây cổ thụ trong rừng có thể có cấu trúc di truyền khác với những cây láng giềng trẻ hơn của chúng. Những cây lâu đời nhất có thể cung cấp một cái gì đó giống như một chính sách bảo hiểm di truyền, sản xuất hạt giống và phấn hoa có thể chịu được các điều kiện môi trường bất thường.
Bên cạnh đó, những cây cổ thụ đôi khi có thể là lực cản đối với khu rừng. Nếu cây con của chúng thích nghi với những hoàn cảnh không tồn tại, thì sự đóng góp di truyền của chúng thực sự có thể làm suy yếu toàn bộ khu rừng. Dù bằng cách nào, kích thước lớn của hầu hết cây cổ thụ có nghĩa là chúng tạo ra một lượng lớn hạt giống và phấn hoa. Và cây cối không ngừng sinh sản theo tuổi tác, như động vật. Cùng với nhau, kích thước và độ tuổi của cây biểu thị cho khả năng tác động đến sự đa dạng và sinh sản của rừng.
Nguyễn Hạnh
