氣候變暖可能會導致世界更加芬芳,但根據最近發表在《植物科學趨勢》雜誌上的一篇評論,這可能會擾亂植物使用的複雜的交流系統。
當 Jarmo Holopainen 在芬蘭的溫室中種植白色捲心菜時,他發現經過多年的陽光照射和二氧化碳水平升高,植物與世界的交流發生了改變。
捲心菜和大多數植被會釋放稱為生物源揮發性有機化合物(BVOCs)的化學物質,這些物質大多無法被人體檢測到。但它們會向其他生物發出危險和機會的訊號,並且還充當植物間交流的方法。當我們能聞到它們時,它們表現為香味。
支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
芬蘭庫奧皮奧大學環境科學教授 Holopainen 說:“植物釋放的揮發性化合物比早期預期的要多,而且溫度很高。”
根據該評論,在過去的 30 年裡,較高的溫度使這些化合物的排放量增加了 10%。溫度升高 2 到 3 攝氏度可能會導致排放量進一步增加 30% 到 45%。
對亞北極地區本土的石楠植物進行的研究表明,根據該評論,溫度升高 3 到 4 度將使排放量增加 56% 到 83%。
報告的主要作者、西班牙巴塞羅那自治大學全球生態部門主任 Josep Penuelas 說:“植物釋放出更多的資訊,但也改變了資訊的措辭。”“傳粉者和捕食者可能會感到困惑。”
BVOCs 極易揮發,在較高溫度下,植物不僅合成更多的 BVOCs,而且這些化學物質也容易蒸發。揮發性化合物有很多不同的型別,具有奇異的名稱,如異戊二烯、單萜烯、綠葉揮發物、食草動物誘導揮發物等。它們具有不同的來源和功能,並在植物生長、防禦和繁殖中發揮著至關重要的作用。
透過氣味進行自我保護和繁殖
例如,一些植物物種透過在葉子受損時釋放揮發性化合物來保護自己免受捕食者的侵害。這些氣味吸引食草動物的捕食者來到現場。
Penuelas 說:“這是一種智慧的自我保護形式。”
其他氣味可以吸引蜜蜂等傳粉者來幫助繁殖。
但 Penuelas 說,改變交流訊號的影響並非易事,還需要進行更多研究。他還說,這還可能影響生命週期事件的時間,或物候學。
他說:“我們知道生物春天正在提前到來。”“如果氣味出現得更早,而昆蟲不在那裡,生物過程可能會出現錯配。”
Holopainen 發現,對於他的捲心菜來說,當昆蟲食草動物以其葉子為食時,較高水平的二氧化碳可能會削弱植物向特定捕食者發出的訊號。其他捕食者則不受影響。這項工作發表在《植物生理學》雜誌上。
Holopainen 說,這可能是因為過量的排放產生了足夠的背景噪音,掩蓋了某些捕食者的訊號。
BVOCs 也被證明對植物具有冷卻作用。它們降解為氣溶膠,可以冷卻植物,起到類似於呼吸作用的功能。
Penuelas 說:“更多的排放將更好地保護植物免受更溫暖世界的侵害。”
與此同時,BVOCs 也是臭氧的來源,臭氧是一種有利於變暖的溫室氣體。Penuelas 說,大氣化學成分改變的淨效應尚不清楚。
經 Environment & Energy Publishing, LLC. 許可,轉載自 Climatewire。www.eenews.net, 202-628-6500