నెమ్మదిగా జరిగే రక్షణ వ్యూహం
ఓక్ చెట్లకు, పరిశోధకులు ఇంతకుముందు అనుకున్నదానికంటే మరింత సూక్ష్మమైన శాకాహారి-వ్యతిరేక రక్షణ ఉండవచ్చు. New Scientist లో వచ్చిన కొత్త పరిశోధన నివేదిక ప్రకారం, కీటకాలచే తీవ్రంగా దెబ్బతిన్న చెట్లు వచ్చే ఏడాది మొగ్గలు తెరవడాన్ని సుమారు మూడు రోజులు ఆలస్యం చేసి స్పందించవచ్చు. క్యాలెండర్లో ఇది చిన్న మార్పులా కనిపించినా, పర్యావరణ ప్రభావంలో మాత్రం పెద్దది. కీటకాలు తమ సాధారణ షెడ్యూల్ ప్రకారం పొదలిప్పుడు, వారు ఆధారపడే మృదువైన చిన్న ఆకులు ఇంకా అందుబాటులో లేకపోతే, వాటిలో చాలా చనిపోతాయి, ఆకుల నష్టం గణనీయంగా తగ్గుతుంది.
ఈ కనుగొనం, మొక్కల రక్షణల జాబితాలో కాలానుగుణతపై ఆధారపడిన ఒక విశేషమైన యంత్రాంగాన్ని జోడిస్తుంది. ఓక్ చెట్లు ఇప్పటికే ఆకులను కొరికి తినడం కష్టంగా మార్చగలవని లేదా కీటకాలను వేటాడే జీవులను ఆకర్షించగల సువాసన సమ్మేళనాలను ఉత్పత్తి చేయగలవని తెలుసు. కానీ మొగ్గలు తెరవడాన్ని ఆలస్యం చేయడం, ఈ ఇతర వ్యూహాలకన్నా మరింత ప్రభావవంతంగా ఉండొచ్చని పరిశోధకులు వాదిస్తున్నారు, ఎందుకంటే అది కీటకపు జీవచక్రాన్నే అడ్డుకుంటుంది.
పరిశోధకులు దీన్ని ఎలా గుర్తించారు
జర్మనీలోని వుర్జ్బర్గ్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన సౌమెన్ మల్లిక్ నేతృత్వంలోని ఈ అధ్యయనం, 2017 నుండి 2021 వరకు ఉత్తర బవేరియాలోని 2,400 చదరపు కిలోమీటర్ల ప్రాంతంలో Sentinel-1 రాడార్ ఉపగ్రహ చిత్రాలను ఉపయోగించి చెట్ల కేనాపీ పరిస్థితులను విశ్లేషించింది. అధ్యయన ప్రాంతంలోని అడవుల్లో రెండు ఓక్ జాతులు ఆధిక్యం వహించాయి: pedunculate లేదా English oak, మరియు sessile oak.
ఉపగ్రహ డేటాలో ప్రతి పిక్సెల్ 10 బై 10 మీటర్ల విస్తీర్ణాన్ని సూచించింది, ఇది దాదాపు ఒకే చెట్టు కిరీటం పరిమాణం, మరియు బృందం 27,500 పిక్సెల్లను పరిశీలించింది. ఈ స్థాయి ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే అది చిన్న క్షేత్ర పరిశీలనలపై మాత్రమే ఆధారపడకుండా, పెద్ద భూభాగంలో కేనాపీ నష్టం మరియు సీజనల్ సమయ నిర్ధారణలోని విస్తృత నమూనాలను అనుసరించడానికి పరిశోధకులకు సహాయపడింది.
2019 లో సహజ ప్రయోగం వచ్చింది, అప్పట్లో gypsy moth కీటకాలు ఈ ప్రాంతంలో భారీగా వ్యాపించాయి. ఈ పురుగులు ఆకులను తింటాయి, మరియు అధికంగా ఉన్నప్పుడు తీవ్రమైన ఆకుల రాలుదలకు కారణమవుతాయి. తీవ్రమైన ఆకుల నష్టానికి సంబంధించిన ఉపగ్రహ ఆధారాన్ని, వచ్చే వసంతంలో కేనాపీ పునరుద్ధరణ సమయంతో అనుసంధానించి, ముందుగా దెబ్బతిన్న చెట్లు తమ ప్రవర్తనను ఎలా మార్చుకున్నాయో పరిశోధకులు గమనించగలిగారు.
మూడు రోజులు, ఫలితాన్ని మార్చేస్తాయి
ఫలితం ఖచ్చితమైనదీ, గణనీయమైనదీ. తీవ్రంగా దెబ్బతిన్న ఓక్ చెట్లు, బాగా తినబడని చెట్లతో పోలిస్తే వచ్చే వసంతంలో తమ ఆకులను మూడు రోజుల తర్వాత తెరిచాయి. కీటకాలు తమ సాధారణ సమయంలోనే పొదలిప్పుడు, మల్లిక్ చెప్పినట్లుగా అవి “ఖాళీ అలమారి”లోకి వచ్చాయి; వెంటనే తినడానికి సిద్ధంగా ఉన్న చిన్న ఆకులు అక్కడ లేవు.
నష్టం పై ప్రభావం గణనీయంగా ఉంది. గత సంవత్సరంతో పోలిస్తే ఆకుల మేత 55% తగ్గింది. పర్యావరణ పరంగా, ఇది తక్కువగా కనిపించే కాల మార్పు నుంచి వచ్చిన పెద్ద లాభం. అనేక జాతులు మొక్కల అభివృద్ధితో ఎంత బాగా సమకాలీకృతమై ఉంటాయో, ఆ సంబంధంలో ఒక వైపు కదిలితే ఆ సమకాలీకరణ ఎంత సున్నితమో ఇది చూపిస్తుంది.
చిన్న ఆకులు అత్యుత్తమ ఆహార వనరు కాబట్టి ఈ సమయ తేడా మరింత శక్తివంతంగా పనిచేస్తుంది. అవి సరైన సమయంలో అందుబాటులో ఉండడమే కాక, పాత ఆకులకంటే మృదువుగా, సులభంగా జీర్ణమయ్యేలా ఉండడం వల్ల కీటకాలు వాటిపై ఆధారపడతాయి. అందువల్ల చిన్న ఆలస్యం కూడా, అనేక లార్వాలు విజయవంతంగా స్థిరపడలేని సంకుచితమైన కానీ కీలకమైన విండోను సృష్టించగలదు.
మొక్కలు చురుకైన వ్యూహకర్తలుగా
ఈ అధ్యయనం, మొక్కలను నిశ్చల జీవులుగా కాకుండా, తరచూ వాటికి ఇవ్వబడే గుర్తింపుకన్నా చాలా సంక్లిష్టమైన ప్రతిస్పందనలు ఇచ్చే చురుకైన జీవులుగా చూపుతున్న పెరుగుతున్న శాస్త్రీయ దృశ్యంలో సరిపోతుంది. చెట్లు మనకు తెలిసిన అర్థంలో కదలవు, కానీ ఒత్తిడికి ప్రతిస్పందనగా రసాయనాలు, పెరుగుదల, మరియు సమయాన్ని మార్చుకుంటాయి. ఇక్కడ కనిపించే ప్రతిస్పందన దాదాపు వ్యూహాత్మకంగా ఉంది: ఒక ఏడాది దాడిని భరించి, తర్వాతి ఏడాది షెడ్యూల్ను మార్చి అదే దాడిచేసేవాడు తక్కువ ప్రభావవంతంగా మారేలా చేయడం.
ఈ వ్యూహం ప్రత్యేకంగా ఆసక్తికరం, ఎందుకంటే అది కీటకపు అంచనా వేయగలిగే స్వభావాన్నే దాని మీదే ప్రయోగిస్తుంది. కీటకాలు పర్యావరణ సంకేతాలు మరియు పరిణామ చరిత్ర ద్వారా రూపొందిన షెడ్యూల్ ప్రకారం పుడుతాయి. దెబ్బతిన్న తర్వాత, చెట్టు తన వసంత సమయాన్ని ఆ కఠినతను ఉపయోగించుకునేంతగా సర్దుబాటు చేసుకుంటున్నట్లు కనిపిస్తోంది. ఇది బలంపై కాక, అసమకాలికతపై ఆధారపడిన రక్షణ.
మొగ్గలు తెరవడంలో ఈ ఆలస్యం ఇతర తెలిసిన రక్షణలకన్నా మరింత సమర్థంగా కనిపిస్తోందని మల్లిక్ New Scientist కు చెప్పారు. ఆ అర్థీకరణ నిలదొక్కుకుంటే, పునరావృత కీటక ముట్టడులను ఎదుర్కొంటున్న ఆకురాలే అడవుల్లో ప్రతిఘటన గురించి శాస్త్రవేత్తలు ఎలా ఆలోచిస్తారన్నదానిని మార్చవచ్చు.
ఓక్ చెట్లను దాటి ఈ కనుగొనుక ప్రాముఖ్యత
దీని ప్రభావాలు ఒకే జాతితో ఆగిపోవు. ఇతర ఆకురాలే మొక్కలూ ఇలాగే చేయవచ్చని మల్లిక్ సూచించారు. అలా అయితే, కాల ఆధారిత రక్షణలు మొక్క-కీటక సంఘర్షణలో గతంలో అనుకున్నదానికంటే విస్తృతమైన లక్షణం కావచ్చు. ఇది అటవీశాస్త్రం, పర్యావరణ వ్యవస్థ మోడలింగ్, మరియు కీటక ఒత్తిడిపై వాతావరణ సంబంధిత అంచనాలకు ముఖ్యమైనది.
ప్రకృతిలో సీజనల్ సమయ నిర్ధారణను అధ్యయనం చేసే phenology ఇప్పటికే ఒక ప్రధాన రంగంగా మారింది, ఎందుకంటే పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతలు మొక్కలు ఎప్పుడు ఆకులు వేస్తాయో, కీటకాలు ఎప్పుడు బయటపడతాయో మార్చుతున్నాయి. ఈ అధ్యయనం, చెట్లు ఆ మార్పులకు కేవలం నిశ్చల స్వీకర్తలు కాదని సూచిస్తూ మరో పొరను జోడిస్తుంది. గత జీవ వైపరీత్యానికి ప్రతిస్పందనగా అవి సమయాన్ని సర్దుబాటు చేసుకోవచ్చు, దీనివల్ల పర్యావరణ సమకాలీనతలో స్థానిక ప్రతిచర్యలు ఏర్పడతాయి.
ఈ అవకాశం ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే కీటక ముట్టడులు వాతావరణ మార్పు, కరువు ఒత్తిడి, మరియు అటవీ నిర్వహణతో సంక్లిష్టంగా పరస్పర చర్య చేయనున్నాయి. కొన్ని చెట్ల జాతులు శాకాహారులను తమ షెడ్యూల్ నుంచి కావాలనే లేదా అర్ధ-కావాలనే తప్పించగలిగితే, భవిష్యత్ అటవీ బలహీనత నమూనాల్లో ఆ అనుకూల ప్రవర్తనను పరిగణనలోకి తీసుకోవాల్సి రావచ్చు.
అంతరిక్షం నుండి కొత్త దృక్కోణం
రాడార్ ఉపగ్రహాల వినియోగం కూడా ఈ కథలో భాగమే. విస్తృత స్థాయి పర్యావరణ రక్షణలను గమనించడం కష్టం, ఎందుకంటే అవి భూభాగమంతా మరియు ఋతువుల మధ్య విస్తరించి జరుగుతాయి. రిమోట్ సెన్సింగ్, చెట్టు చెట్టుగా పట్టుకోవడం కష్టమైన మార్పులను గుర్తించే మార్గాన్ని అందిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, ఉపగ్రహ రికార్డు సాధారణ సంవత్సరానికొకసారి మార్పులా కనిపించేదాన్ని, ఆకులు రావడంలో ఆలస్యం అనే కొలవదగిన, దృశ్యస్థాయి సంకేతంగా మార్చింది.
అంతరిక్ష ఆధారిత పరిశీలన మరియు పర్యావరణ అంతర్దృష్టి కలయిక మరింత విలువైనదిగా మారుతోంది. ఇది పరిశోధకులకు జీవ వ్యవస్థలను కేవలం వ్యక్తుల సమాహారంగా కాకుండా, ఒత్తిడి, పునరుద్ధరణ, మరియు కాలవ్యాప్తంగా పోటీ ద్వారా రూపుదిద్దుకునే పెద్ద, స్పందించే జాలాలుగా చూడటానికి సహాయపడుతోంది.
మూడు రోజులు, పెద్ద పరిణామాలు
ఈ ఫలితంలోని అందం దాని పరిమాణంలోనే ఉంది. మానవ దినచర్యలో మూడు రోజులు చాలా తక్కువ. కానీ గట్టిగా అనుసంధానమైన ఒక వసంత పర్యావరణ వ్యవస్థలో, అది ఒక కీటక తరం విజయవంతమవుతుందా లేదా కూలిపోతుందా అనేది నిర్ణయించగలదు. అందువల్ల, జీవ పోరాటం తరచూ అధిక బలం వల్ల కాదు, సరైన సమయ నియంత్రణ వల్ల గెలిచేలా ఉంటుందని ఈ అధ్యయనం గుర్తుచేస్తుంది.
బవేరియాలోని ఓక్ చెట్లకు, ఆ సమయ నియంత్రణ నిశ్శబ్ద జ్ఞాపకశక్తి రూపంలో ఉండవచ్చు. దాడిని తట్టుకొని, తరువాతి వసంతంలో కొద్దిగా భిన్నమైన షెడ్యూల్తో తిరిగి రావడం. కీటకాలకు, అది విందును కొరతగా మార్చేందుకు చాలిస్తుంది.
- తీవ్రంగా దెబ్బతిన్న ఓక్ చెట్లు వచ్చే వసంతంలో మొగ్గలు తెరవడాన్ని సుమారు మూడు రోజులు ఆలస్యం చేశాయి.
- ఈ ఆలస్యం కీటకాలు పొదలిప్పుడు చిన్న ఆకులు లేకుండా ఉండేలా చేసింది.
- దీని ఫలితంగా ఆకుల నష్టం గత ఏడాదితో పోలిస్తే 55% తగ్గిందని పరిశోధకులు కనుగొన్నారు.
- ఈ అధ్యయనం ఉత్తర బవేరియాలో 27,500 పిక్సెల్లపై Sentinel-1 రాడార్ డేటాను ఉపయోగించింది.
ఈ వ్యాసం New Scientist నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on newscientist.com