Puiden äärioloissa selviytymisen ymmärtäminen auttaa ennustamaan puiden ja metsien tulevaisuutta muuttuvassa ilmastossa, jossa kuivuuden on ennustettu lisääntyvän maailmanlaajuisesti. Helsingin yliopistossa tehdyssä tutkimuksessa osoitettiin puun selviävän kuivuudesta sekä kesällä että talvella sen omien biologisten ja fysiologisten toimintojensa avulla.

Puut voivat kokea kuivuutta kesällä maan ollessa kuiva sateiden puuttuessa, mutta myös talvella puiden ollessa jäässä. Talvella puiden kokema kuivuus johtuu jään kemiallisista ominaisuuksista. MMM Lauri Lindfors tarkasteli tuoreessa väitöskirjatyössään kuivuuden ja jäätymisen vaikutuksia puihin.

Puut koostuvat kuolleista ja elävistä soluista. Kuolleet osat antavat puille rakeentellista tukea ja ne osallistuvat puun sisällä vedenkuljetukseen toimimalla vettä johtavana kanavina. Elävät solut puolestaan vastaavat puiden kasvusta ja säätelevät veden ja sokereiden kuljetusta puun latvuksen ja juurien välillä, ja lisäksi niissä tapahtuu fotosynteesiä.

Puun kokema kuivuus vaikuttaa eri tavalla sen kuolleiden ja elävien solujen toimintaan. Lisäksi puulaji vaikuttaa suuresti puun kykyyn selviytyä kuivuudesta. Suomessa esiintyvistä havupuulajeista esimerkiksi mänty kestää hyvin kuivuutta, mutta varsinainen mestari on kataja.

Vesitaskut ovat puun pelastus

Kuivuus vaikuttaa suoraan elävien solujen toimintaan. Elävien solujen kärsiessä kuivuutta puun kasvu hidastuu sekä fotosynteesin määrä vähenee, jolloin puu saa entistä vähemmän energiaa. Puun kuivuminen myös kutistaa soluja, jonka seurauksena koko puun rungon läpimitta voi kutistua joidenkin millimetrin kymmenesosien verran.

Lindfors havaitsi, että lehtien elävissä soluissa tapahtuva fotosynteesi romahtaa nopeasti puiden jäätyessä samalla kun puun läpimitta kutistui äkillisesti.

”Puut ovat sopeutuneet pohjolan kylmään talveen, eikä siksi tämänkään tyyppisestä rajun oloisesta jäätymisestä koidu niille yleensä vakavia vaurioita. Selviytyminen talvesta edellyttää kuitenkin että elävät solut ovat valmistautuneet talveen syksyn aikana”, Lindfors kertoo.

Kesän kuivuuden osalta Lindfors osoitti, että vaikka vedenkuljetus puiden sisällä heikentyisi ilmasta johtuvista tukoksista, pystyvät puut käyttämään myös vettä johtaviin kanaviin ilman keskelle saarroksiin jääneet vesitaskut hyväksi koska ilma työntää vettä pois kuivuvista puun osista muun muassa lehtiin, tuoden helpotusta niissä oleville eläville soluille. Tämä auttaa erityisesti suuria puita selviämään kesän kuivuusjaksoista.

Lindforsin tutkimustulosten ansiosta puiden toimintaa ja selviytymistä pystytään ymmärtämään paremmin äärimmäisissä kuivuusolosuhteissa.

Jos ajankohtaiset metsäasiat kiinnostavat, tilaa Metsälehti tästä.