Międzynarodowe badanie wykazało, że świerki nie tylko reagują na zaćmienie Słońca, ale także przewidują je, synchronizując swoje sygnały bioelektryczne z kilkugodzinnym wyprzedzeniem, tworząc skoordynowaną odpowiedź w całym lesie.
Używając specjalnie zbudowanych czujników rozmieszczonych w lesie w Dolomitach (Włochy), interdyscyplinarny zespół składający się z ekspertów z Włoch, Wielkiej Brytanii, Hiszpanii i Australii zarejestrował jednoczesne odpowiedzi bioelektryczne pochodzące od wielu drzew.
Ich analiza pokazuje, że aktywność elektryczna poszczególnych drzew staje się znacznie bardziej zsynchronizowana przed i w trakcie zaćmienia, co wskazuje, że drzewa funkcjonują jako jednolity system życia, który koordynuje swoją reakcję na zdarzenia zewnętrzne.
Co jest intrygujące, badanie opublikowane w czasopiśmie Royal Society Open Science pokazuje, że starsze drzewa wykazują silniejszą wczesną reakcję, co sugeruje, że przechowują dziesięciolecia pamięci środowiskowej i mogą odgrywać rolę w sygnalizowaniu młodszym drzewom nadchodzących wydarzeń.
Odkrycia te stanowią dowód na to, że rośliny są aktywnymi, komunikatywnymi członkami swoich ekosystemów, zdolnymi do złożonych i skoordynowanych zachowań podobnych do tych obserwowanych u grup zwierząt.
Świerk z przymocowanym urządzeniem rejestrującym w górach Dolomitów we Włoszech. Źródło: Monica Gagliano
Drzewa przewidują zaćmienia Słońca
Zaćmienia Słońca — spowodowane względnym ustawieniem Słońca, Księżyca i Ziemi — powodują zaburzenia w ilości światła docierającego do lokalnych środowisk na naszej planecie. Wydarzenia te pozwalają naukowcom badać szybkie i rzadkie zmiany warunków środowiskowych oraz sposób, w jaki reagują na nie systemy biologiczne, w tym drzewa.
Wcześniejsze prace powiązały już dynamikę aktywności elektrycznych drzew z cyklami słonecznymi i księżycowymi, co pokazuje, że drzewa mogą być wrażliwe na wpływy astronomiczne wykraczające poza codzienne rytmy światła słonecznego. Tym razem naukowcy zbadali, w jaki sposób drzewa Picea abies (świerk pospolity) reagują bioelektrycznie na zaćmienie Słońca.
Podczas gdy biologiczna synchronizacja z cyklami światła i ciemności jest dobrze zbadana u zwierząt, zwłaszcza podczas zaćmień, reakcje na poziomie grup roślin pozostają w dużej mierze niezbadane. Badacze użyli specjalnie zbudowanego układu pomiarowego do jednoczesnego monitorowania sygnałów bioelektrycznych wielu drzew. Obserwacje wykazały, że drzewa wydawały się je przewidywać zaćmienie, ponieważ zmiany w ich sygnałach elektrycznych zaczęły się pojawiać na godziny przed samym zdarzeniem.
Ta wczesna reakcja nastąpiła na długo przed jakimikolwiek lokalnymi zmianami światła lub temperatury, co wyklucza te czynniki jako bezpośrednie wyzwalacze. Zamiast tego autorzy proponują inny czynnik, mianowicie, oddziaływanie grawitacyjne.
Miejsce badań w górach Dolomitów we Włoszech. Źródło: Monica Gagliano/Southern Cross University
Podczas zaćmienia Słońca Słońce, Księżyc i Ziemia ustawiają się w bardzo specyficzny sposób. W dniu badanego zaćmienia ustawienie to miało konfigurację perygeum–syzygia, w której Księżyc znajduje się zarówno w punkcie najbliższym Ziemi, jak i bezpośrednio na linii Słońca i Ziemi. Taka konfiguracja wzmacnia działanie sił przyciągania grawitacyjnego od Słońca i Księżyca, o których wiadomo, że wpływają na układy biologiczne, zwłaszcza na rośliny.
Ponieważ zaćmienia Słońca następują po przewidywalnych cyklach, takich jak cykl Sarosa (około 18 lat), naukowcy sugerują, że starsze drzewa mogły wcześniej doświadczać podobnych zdarzeń i „nauczyć się” je przewidywać. Reagują one nie tylko na zaćmienie w momencie jego wystąpienia, ale także na wzorce astronomiczne, które je poprzedzają.
Fakt, że starsze drzewa reagują jako pierwsze, potencjalnie kierując zbiorową reakcją lasu, mówi wiele o ich roli jako banków pamięci minionych wydarzeń środowiskowych. To odkrycie podkreśla krytyczne znaczenie ochrony starszych lasów, które służą jako filary odporności ekosystemu poprzez zachowanie i przekazywanie bezcennej wiedzy ekologicznej — mówi profesor Monica Gagliano, współautorka opublikowanego badania.
Więcej informacji: publikacja “Bioelectrical synchronization of Picea abies during a solar eclipse”, Alessandro Chiolerio i in. (2025) Royal Society Open Science. DOI: 10.1098/rsos.241786
Opracowanie: Joanna Molenda-Żakowicz
Ilustracja: Nat / Unsplash