Cercando l'acqua, alcune radici di alberi sondano centinaia di piedi di profondità e molti alberi inviano radici attraverso fessure nelle rocce, secondo un nuovo studio condotto da un professore della Rutgers University-New Brunswick.

Inoltre, la profondità delle radici delle piante, che varia a seconda della specie e delle condizioni del suolo, svolgerà un ruolo chiave nell'adattamento delle piante ai cambiamenti climatici, disse Ying Fan Reinfelder, docente presso il Dipartimento di Scienze della Terra e del Pianeta e il Dipartimento di Scienze Ambientali.

"Charles Darwin una volta scrisse, in effetti, che le punte delle radici delle piante sono come i cervelli delle piante, " Reinfelder ha detto. "Le radici percepiscono l'ambiente. Sentono l'acqua, dove ci sono più nutrienti, e vanno per queste risorse. Le radici sono la parte più intelligente della pianta".

Reinfelder e colleghi hanno pubblicato oggi online i loro risultati nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze . Lo studio ha dimostrato la relazione tra le radici delle piante e la disponibilità di acqua. Mostra, attraverso osservazioni e modelli, che l'idrologia del suolo è la forza chiave che guida i modelli locali e globali delle profondità delle radici.

I risultati dello studio rivelano forti legami tra la profondità delle radici e le condizioni locali del suolo e dell'acqua. Negli altopiani ben drenati, le radici raggiungono il livello di infiltrazione dell'acqua piovana e dello scioglimento della neve. Nelle pianure acquitrinose, le radici rimangono superficiali. Nel mezzo, alti tassi di crescita e siccità possono inviare radici di molti metri fino alla zona satura appena sopra la falda freatica.

I risultati hanno importanti implicazioni per la questione se alberi e altre specie vegetali saranno in grado di adattarsi e sopravvivere a un clima che cambia attraverso questo secolo e oltre, ha detto Reinfelder. Generalmente, le probabilità sembrano favorevoli. Le piante sono tipicamente adattabili, e le piante con radici più profonde avranno un vantaggio maggiore.

"Le piante possono essere più intraprendenti e resistenti allo stress ambientale e ai cambiamenti climatici di quanto pensassimo in precedenza, ma solo in una certa misura, " ha detto. "Possono resistere a un periodo di siccità. Ma se la siccità continua per un secolo, non saranno in grado di farcela".

Le piante possono spostarsi da ambienti sfavorevoli spostandosi in discesa, dove l'acqua è più abbondante, ha notato. Lo fanno spargendo semi, con quelli che riescono a sopravvivere alle quote più basse più umide.

Reinfelder ha notato che la sopravvivenza delle piante è cruciale per la nostra. Le piante sono alla base della catena alimentare, generare ossigeno, e assorbire anidride carbonica, il principale gas serra legato al cambiamento climatico.

Lo studio globale condotto da Reinfelder copre 2, 200 osservazioni delle radici di più di 1, 000 specie in tutti i principali gruppi vegetali, compresi gli alberi, erbe, arbusti, piante erbacee e succulente.

Un prossimo passo è studiare e proiettare la resilienza alla siccità della più grande foresta del mondo, la foresta pluviale amazzonica, entro la fine di questo secolo, date le profonde radici dei suoi alberi, ha detto Reinfelder.

"Dobbiamo investire nella comprensione della metà sotterranea dell'ecosistema, " ha detto. "E 'buio. è opaco, ma contiene la chiave di molte domande, e la comunità scientifica ha bisogno di far luce su questo punto".