Buttongrass overleeft en groeit snel terug na een brand. Tasmanië, Australië. Tim Rudman / Flickr, CC BY-SA

Geworteld op één plek geeft planten de stabiliteit die ze nodig hebben om te groeien en gedijen. Maar zoals de Amazonevuren laten zien, kan dat snel een dodelijk nadeel worden. Zonder enige manier van ontsnappen lijkt het alsof planten machteloos zijn tegen de naderende vlammen. Maar hoewel ze niet van vuur kunnen vluchten, betekent dat niet noodzakelijkerwijs een zekere dood.

Het is moeilijk te geloven tijdens het onderzoeken van de nasleep van een natuurbrand, maar planten kunnen daadwerkelijk herstellen. Spruiten kunnen teruggroeien uit delen van de plant die worden beschermd tegen het vuur, zoals knoppen begraven onder dikke schors of onder een laag isolerende grond. Planten die kunnen overleven en zelfs gedijen na een brand komen veel voor in ecosystemen zoals tropische savannes, waar grassen groeien uit scheuten onder de grond, zelfs wanneer alle vegetatie aan de oppervlakte is verbrand.

Planten kunnen niet alleen het vuur overleven, ze kunnen de ervaring van verbrand worden gebruiken om zich voor te bereiden op toekomstige branden. In een recent onderzoek hebben we dat ontdekt savannegrassen met ervaring met vuur waren anders dan die nog nooit eerder waren verbrand. Vuurgrassen investeerden meer van hun levend weefsel, of biomassa, onder de grond na het overleven van een brand - waar het zou worden beschermd tegen de hitte van eventuele daaropvolgende branden - en zetten meer middelen in reproductie door meer bloemen te produceren.

Deze verschillen kunnen betekenen dat vuurgewijze planten grotere hoeveelheden opgeslagen middelen hebben om opnieuw te groeien na het vuur en meer zaden produceren voor de volgende generatie om op te springen in openingen die door het vuur worden geopend, in vergelijking met die planten die naïef zijn. Deze aanhoudende fysieke verschillen kunnen worden gezien als herinneringen aan het vuur in de wijze planten die hen helpen beter voorbereid te zijn de volgende keer dat hun omgeving brandt.

Herinnering bij dieren is een product van hun bewustzijn - de gebeurtenissen die ze ervaren worden opgeslagen en kunnen door de hersenen worden opgeroepen. Planten hebben geen vergelijkbare anatomie, maar ze kunnen reageren op plotselinge veranderingen in hun omgeving zoals bosbranden door de manier waarop ze groeien te veranderen, zodat ze beter voorbereid zijn voor het geval hetzelfde in de toekomst opnieuw gebeurt. Op dezelfde manier als wilde dieren leren om mensen te vermijden na gewelddadige ontmoetingen, verplaatsen planten zich naar het opslaan van meer van hun massa onder de grond ter nagedachtenis aan het vuur dat ze nauwelijks hebben overleefd.

Hoop op verschroeide aarde?

Vuur en stressvolle gebeurtenissen veroorzaken veranderingen in planten die niet permanent zijn vastgelegd in hun genetische code en dus kunnen worden beschouwd als een product van hun kortetermijngeheugen. De gebeurtenis zal waarschijnlijk worden vastgelegd in tijdelijke veranderingen in het genoom van de plant die de DNA-volgorde zelf niet veranderen.

De fysieke verschillen tussen een vuur-naïeve en een brandwerende plant ontstaan ​​omdat planten hun structuur en uiterlijk kunnen veranderen om flexibel te blijven in een veranderende omgeving. Door in wezen vast te houden aan kortetermijnherinneringen van branden, kunnen planten hun overleving maximaliseren in de plotselinge chaos van een brand en de nasleep ervan en meer permanente veranderingen in hun structuur vermijden die uiteindelijk niet nuttig kunnen zijn als de omgeving weer verandert - bijvoorbeeld als branden worden permanent voorkomen in een gebied door mensen.

Grassen lijken vuur enige tijd te "herinneren". De verschillen tussen eerder verbrande en onverbrande planten bestonden minstens een jaar, dat is hoe lang we ze hebben bestudeerd, maar deze verschillen zullen waarschijnlijk veel langer blijven hangen. Hetzelfde patroon is te zien in planten die reageren op andere stressvolle gebeurtenissen, zoals droogtes or overstromingen. Jonge tarweplanten die voor het eerst in water werden gekapt, groeiden verder en produceerden hogere opbrengsten wanneer ze in de toekomst weer met water werden gekapt.

Menselijke activiteit - zoals het scheuren en verbranden van land - en klimaatverandering hebben gecombineerd om de frequentie, intensiteit en omvang van bosbranden. Maar omdat sommige planten zich kunnen voorbereiden op toekomstige branden, kunnen plantengemeenschappen in de loop van de tijd beter bestand zijn tegen deze gebeurtenissen.

Dat is in ieder geval de hoop, maar veel plantensoorten kunnen niet van vuur herstellen en worden volledig gedood door vlammen. Het vermogen om branden te overleven wordt vaak gevonden in planten die evolueerden in omgevingen die gevoelig zijn voor brand, zoals graslanden, savannes en heidevelden. Maar er zijn tal van ecosystemen die zelden verbranden, zoals tropische regenwouden, waar planten weinig tot geen afweer hebben tegen vuur en dit nog nooit hebben meegemaakt in hun evolutionaire geschiedenis.

Dergelijke soorten kunnen lokaal uitsterven tenzij hun zaden de hoge temperaturen kunnen weerstaan. De flora van de Amazone is zeker niet aangepast om deze uitdaging te overleven - de branden daar kunnen verwoestende gevolgen op lange termijn hebben.

Over de auteur

Kimberley Simpson, postdoctoraal medewerker in ecologie, Universiteit van Sheffield

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

Climate Adaptation Finance and Investment in California

door Jesse M. Keenan
Dit boek dient als een leidraad voor lokale overheden en particuliere ondernemingen terwijl ze door de niet-gecharterde wateren navigeren om te investeren in aanpassing aan en aanpassing aan klimaatverandering. Dit boek dient niet alleen als hulpmiddel bij het identificeren van potentiële financieringsbronnen, maar ook als een routekaart voor vermogensbeheer en publieke financiering. Het benadrukt praktische synergieën tussen financieringsmechanismen, evenals de conflicten die kunnen ontstaan ​​tussen verschillende interesses en strategieën. Hoewel het zwaartepunt van dit werk ligt bij de staat Californië, biedt dit boek bredere inzichten over hoe staten, lokale overheden en particuliere ondernemingen die cruciale eerste stappen kunnen zetten in het investeren in de collectieve aanpassing van de samenleving aan de klimaatverandering. Beschikbaar op Amazon

Op de natuur gebaseerde oplossingen voor adaptatie aan klimaatverandering in stedelijke gebieden: koppelingen tussen wetenschap, beleid en praktijk

door Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
Dit open access boek brengt onderzoeksresultaten en ervaringen uit wetenschap, beleid en praktijk samen om het belang van op de natuur gebaseerde oplossingen voor aanpassing aan klimaatverandering in stedelijke gebieden te benadrukken en te bespreken. De nadruk wordt gelegd op het potentieel van op de natuur gebaseerde benaderingen om meerdere voordelen voor de samenleving te creëren.

De bijdragen van deskundigen presenteren aanbevelingen voor het creëren van synergieën tussen lopende beleidsprocessen, wetenschappelijke programma's en praktische implementatie van klimaatverandering en natuurbeschermingsmaatregelen in stedelijke gebieden over de hele wereld. Beschikbaar op Amazon

Een kritische benadering van adaptatie aan klimaatverandering: discoursen, beleid en praktijken

door Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
Dit bewerkte deel brengt kritisch onderzoek naar discutaties, beleid en praktijken met betrekking tot aanpassing aan klimaatverandering samen vanuit een multidisciplinair perspectief. Uitgaande van voorbeelden uit landen als Colombia, Mexico, Canada, Duitsland, Rusland, Tanzania, Indonesië en de eilanden in de Stille Oceaan, beschrijven de hoofdstukken hoe aanpassingsmaatregelen worden geïnterpreteerd, getransformeerd en geïmplementeerd op basisniveau en hoe deze maatregelen veranderen of interfereren met machtsverhoudingen, wettelijk pluralisme en lokale (ecologische) kennis. Als geheel daagt het boek gevestigde perspectieven van aanpassing aan de klimaatverandering uit door rekening te houden met kwesties van culturele diversiteit, milieukritiek en mensenrechten, evenals feministische of intersectionele benaderingen. Deze innovatieve aanpak maakt analyses mogelijk van de nieuwe configuraties van kennis en kracht die evolueren in naam van aanpassing aan klimaatverandering. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.