تستخدم أشجار البلوط أساليب التأخير لإحباط اليرقات الجائعة

إذا قضمت اليرقات الكثير من أوراق شجرة البلوط في عام واحد، ففي الربيع التالي، تتفتح براعم الشجرة بعد ثلاثة أيام. ويعني هذا التأخير أن اليرقات لن يكون لديها طعام متاح عندما تفقس، ويموت الكثير منها، مما يقلل عدد الأوراق التي يتم تناولها إلى النصف.

في الربيع، تدفع الأيام الأطول والأكثر دفئًا الأشجار إلى البدء في النمو مرة أخرى، وفتح البراعم ونشر الأوراق الصغيرة. تقوم العديد من الأنواع بضبط دورة حياتها لتتناسب مع ذلك، لذلك تفقس بعض اليرقات، على سبيل المثال، عندما تكون الأوراق جديدة وناعمة، حتى تتمكن من البدء في تناول الطعام على الفور.

والآن، اكتشف سومن ماليك – من جامعة فورتسبورج في ألمانيا – وزملاؤه أن أشجار البلوط لديها طريقة للمقاومة. وقاموا بتحليل حالة مظلات الأشجار في الصور الملتقطة من الأقمار الصناعية الرادارية Sentinel-1 لمنطقة تبلغ مساحتها 2400 كيلومتر مربع في منطقة بافاريا الشمالية بألمانيا بين عامي 2017 و2021.

ويهيمن على الغابات هناك نوعان من البلوط: السنديان أو البلوط الإنجليزي (Quercus robur) والبلوط لاطئة (Quercus petraea). وأظهرت كل بكسل في صور الأقمار الصناعية مساحة 10 × 10 أمتار – بحجم تاج شجرة واحدة تقريبًا – ونظر الفريق إلى 27500 بكسل في المجموع.

في عام 2019، كان هناك انتشار واسع النطاق للفراش الغجري (تباين ليمانتريا) ، تتغذى اليرقات المشعرة على أوراق الأشجار وتسبب أضرارًا واسعة النطاق عند كثرتها.

وأظهرت بيانات الأقمار الصناعية الأشجار التي تم تجريدها من أوراقها وكيف استجابت. إذا كانت شجرة البلوط موبوءة بشدة باليرقات، ففي الربيع التالي، ستخرج أوراقها بعد ثلاثة أيام من أوراق الأشجار التي لم تؤكل بشكل سيئ.

وقد أدى هذا التأخير إلى خفض الأضرار الناجمة عن التغذية على الشجرة بنسبة 55 في المائة مقارنة بالعام السابق. ويرجع ذلك إلى أن اليرقات لا تزال تفقس في نفس الوقت، لكنها تخرج إلى خزانة عارية بدلاً من وليمة من الأوراق الصغيرة، مما يؤدي إلى موت الكثير منها، كما يقول ماليك.

تمتلك أشجار البلوط أيضًا دفاعات أخرى، بما في ذلك جعل الأوراق أكثر صعوبة في المضغ أو إنتاج مركبات عطرية قد تجذب كائنات حية أخرى لتفترس اليرقات. يقول ماليك، الذي يعتقد أن النباتات المتساقطة الأخرى قد تفعل ذلك أيضًا: “يبدو أن التأخير في فتح البراعم أكثر كفاءة من كل آليات الدفاع الأخرى”.

يقول جيمس كاهيل من جامعة ألبرتا في كندا: “إنه أمر معقول للغاية”، لكنه يقول إن التأخير في ظهور البراعم بعد تفشي اليرقة هو علاقة ارتباط، ولا يوجد دليل على العلاقة السببية بعد. ويقول إن التأخير قد يكون ناجمًا عن انخفاض قوة النبات نتيجة لفقدان الأوراق، لكن الحصول على بيانات من أكثر من تفشي واحد سيساعد في معرفة ما يحدث. “إنه بالتأكيد يستحق المزيد من البحث.”

يقول ماليك إن التأخير يمكن تفسيره بالقيود الفسيولوجية، مثل استنفاد الموارد، ولكن نظرًا لأنه شوهد عبر العشرات من مجموعات الأشجار وكان أقوى في الغابات حيث أدى التأخير إلى تقليل الحيوانات العاشبة بشكل فعال، فهو يعتقد أن الأمر ليس مجرد استجابة فسيولوجية من قبل الأشجار الفردية، ولكنه تكيف.

يقول جيمس بلاندي من جامعة شرق فنلندا: “إن الآليات مثيرة للاهتمام، وهي جانب رئيسي يتطلب المزيد من البحث”.

تتحول الغابات في بعض الأحيان إلى اللون الأخضر في وقت لاحق من فصل الربيع عما تتوقعه نماذج الكمبيوتر بناءً على درجات الحرارة، خاصة مع ارتفاع درجة حرارة المناخ، وتشرح هذه الدراسة السبب، كما يقول ماليك.

يقول كاهيل: “إن هذه النقطة التي تستجيب فيها النباتات لما هو أكثر بكثير من تغير المناخ هي في غاية الأهمية”.