Почему деревья не могут расти бесконечно ввысь?

Деревья, как и люди, не могут расти вечно. Как только они достигают определенного размера, они перестают расти. Но почему? Исследования из Гарварда и Калифорнийского университета в Дэвисе, опубликованные в журнале Physical Review Letters, рассказывают причину.

После сравнения 1 925 видов деревьев с листьями длиной от нескольких миллиметров до более одного метра оказалось, что высота дерева является предопределенным фактором. Причина кроется в кровеносной системе растения и потоке по ней богатых энергией питательных веществ. Все они производятся в листве, а затем через сеть трубчатых клеток, называемых флоэмой , доходят до ствола и корней. Однако в процесс вмешивается сопротивление: оно у ствола прямо пропорционально высоте, а сопротивление листа обратно пропорционально его длине. Это означает, что чем выше дерево, тем больше энергии требуется для транспортировки нужных веществ. С листвой зависимость обратная – чем он длиннее и уже, тем сопротивление меньше.

Учёные использовали эти физические факторы для создания математической модели, которая связывает размер листа с размером дерева. Когда деревья становятся выше, сопротивление ствола замедляет поток. Увеличение размера листа может частично компенсировать это, но в конечном итоге сопротивление ствола становится настолько большим, что даже очень крупным листьям не под силу обеспечить нужную скорость прокачки. К тому же у всего есть разумный предел и с увеличением листа выше определенного предела преимущество сходит на нет. Для стометровых секвой нет смысла производить листья больше 20 сантиметров в длину. Хотя если листья слишком маленькие, толку тоже не выйдет.

Математические кривые для максимального и минимального размера листьев сходятся по мере роста деревьев на высоте 106 метров , что близко к высоте самых высоких деревьев. Согласно теории, если бы дерево выросло выше, никакой размер листа не мог бы удовлетворить его сосудистые потребности.

Другие причины

Кроме того, как и у людей, замедление роста деревьев связано с их возрастом. С возрастом деревья растут медленнее и в определенном возрасте практически перестают набирать высоту.

Возьмём рябину. В молодом возрасте оно может вырастать на два-три метра каждый год. Но к тому времени, когда дереву исполнится 90 лет, его рост замедлится примерно до десяти-пятнадцати сантиметров в год, а когда дереву исполнится 150 лет, рост в высоту практически прекратился, хотя дерево может прожить ещё 100 лет.

Некоторые учёные полагают, что клетки деревьев похожи на клетки животных, то есть они должны перестать расти после определенного количества делений. Если клетки дерева перестают делиться, оно перестаёт расти. Впрочем, эксперименты не подтвердили убедительность этой теории (хотя и не опровергли её).

Кроме того, отдельные экологи называют такие причины, как:

• Чрезмерное развитие корневой системы. Известно, что корневая система является отражением кроны дерева. Когда дерево вырастает выше определенной высоты, его корни опускаются ниже водоносного слоя и дерево гибнет от недостатка влаги.
• Фактор экологии. Кислотные дожди, выбросы крупных городов и человек кому хочешь испортят жизнь.
• Дятлы и древесные паразиты.
• Удары молний.

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на наш YouTube канал!

Ставьте ПАЛЕЦ ВВЕРХ и ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на Дзен канал

Читайте также:

✅ Чек-лист по Петербургу: 15 достопримечательностей, которые обязательно посмотреть в Санкт-Петербурге

✅ Достопримечательности Крыма, которые нельзя пропустить: ТОП-15

✅ Лучшие бесплатные развлечения на Мальте — записывайте на будущее!

#деревья #огромные деревья #природа #самое высокое дерево #рост деревьев