علماء يستخدمون نماذج الكمبيوتر للكشف عن سر

علماء يستخدمون نماذج الكمبيوتر للكشف عن سر تحمل الأشجار الجفاف 5 سنوات

كشفت نماذج الكمبيوتر أن الجذور العميقة تسمح للأشجار المخروطية أو "الصنوبريات"، بالبقاء على قيد الحياة لمدة تصل إلى خمس سنوات من الجفاف من خلال الاستفادة من المياه الجوفية، وتساعد النتائج التي توصلت إليها الدراسة في حل السؤال الدائم لعلماء النبات، وهو هل تنجو الأشجار من نوبات الجفاف من خلال الاعتماد على الجذور الحالية العميقة، أو عن طريق نمو جذور جديدة؟

ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، تساعد النتائج أيضًا في توضيح كيف أن بعض أشجار الصنوبر والقواطع تكون قادرة على تحمل فترات الجفاف الطويلة بينما يموت نظرائهم في ظل نفس الظروف.

ويمكن أن توفر النماذج المستخدمة في الدراسة أداة جديدة للباحثين لتعلم كيفية نمو الأشجار تحت الأرض بعيدًا عن الرؤية، وكيفية استجابة الغابات لتغير المناخ.

وقد ابتكر سكوت ماكاي، عالم الإيكولوجيا الهيدرولوجية بجامعة بوفالو في نيويورك وزملاؤه، نماذج للكمبيوتر لمعرفة كيف يمكن للعرعر والصنوبر الوصول إلى المياه خلال فترة الجفاف التي استمرت خمس سنوات.

وفي بعض عمليات المحاكاة، بدأت الصنوبريات بنظام الجذر الذي وصل إلى أسفل الصخرة المكسورة حيث يمكن العثور على المياه الجوفية، بينما في مناطق أخرى اضطروا للنمو قبل أن يصلوا إلى هذه الموارد.

ووجد الفريق أنه في نماذجها، استخدمت الأشجار فى المحاكاة المياه بطرق مشابهة لتلك التي تمت مشاهدتها في أشجار العالم الحقيقي المعرضة لظروف الجفاف في موقع تجربة Los Alamos Survival-Mortality في نيو مكسيكو.

ويصعب عادةً على الباحثين في الأشجار، دراسة كيف تتصرف الأشجار تحت الأرض في التربة بعيدًا عن الأنظار، والنماذج مثل تلك المستخدمة من جانب ماكاي وزملاؤه تقدم أداة جديدة في دراسة سلوك الشجرة.

وأوضح ماكاي أن حفر هذه الأشجار صعب للغاية، وقد تموت في هذه العملية، لذلك من الصعب جدا رؤية ما يحدث مع جذور الشجرة، ولكن يزود النموذج الباحثين بعدسة إضافية من الرؤية أسفل السطح تحت الأرض.

ويتضمن جزء من نموذج الفريق النظر في كيفية استخدام الصنوبريات لكل من الماء وأيضًا الكربون، وهي ضرورية لنمو الأنسجة النباتية، بما في ذلك جذور جديدة.