Klimadrevet evolution i træer ændrer deres økosystemer

En ny undersøgelse offentliggjort i Global forandringsbiologi og medforfatter af forskere fra UT, undersøger, hvordan klima, udvikling, planter, og jord er forbundet. Forskningen er den første, der viser, hvordan klimadrevet evolution i træpopulationer ændrer den måde, træer direkte interagerer med deres umiddelbare jordmiljø.

Ved at undersøge 17 naturligt forekommende populationer af smalbladede bomuldstræer (Populus angustifolia), forskerne opdagede, at træpopulationer på varmere steder har mindre genetisk variation. denne forskel, på tur, har konsekvenser for deres jordmikrobielle samfund og jordens kemiske sammensætning.

"Fremtidige klimaændringer kan reducere potentialet for tilpasning i planter, især i mindre genetisk varierede populationer. For at kunne klare disse stressende forhold, planter kan udvikle et stærkere forhold til deres jordmikrobiom og næringsstoffer. Det kan være en mekanisme til vedholdenhed i en foranderlig verden, " sagde Ian Ware, Ph.D. kandidat i UT's Institut for Økologi og Evolutionsbiologi og hovedforfatter på undersøgelsen.

Varmere temperaturer i sydlige træpopulationer har resulteret i tidligere knopbrud og udbladning - det tidsrum, hvor knopper, så går, blive til stede på den voksende plante. Denne udvikling reducerer genetisk variation og ændrer den måde, træpopulationer interagerer med deres jordmiljø.

"Vi viser, at når klimaet bliver varmere og tørrere, genetisk variation på populationsniveau falder, og træer har en større indvirkning på deres tilknyttede jordmikrober og jordens næringsstofpuljer, " sagde Ware.

Fundet tyder på en mekanisme for, hvordan disse planter fortsætter med at eksistere i stressede klimaer.

"En forståelse af, hvordan plante-jord-mikrobe-forbindelser udvikler sig som reaktion på ændringer i klimaet på tværs af levesteder, kan give information om de kræfter, der driver lokal tilpasning med konsekvenser for kvælstoftilgængelighed og kulstoflagring i jorden, " sagde Ware. "Disse resultater har direkte konsekvenser for bevaring og genopretningspraksis for klimaændringer, såsom assisteret migration og befolkningsforvaltning."