Ağaçlar dünyanın her yerinde bulunur ve herkes bilir ki bir ağaç bir tohumdan yetişir. Bu da gayet normal bir olaydır. Fakat bir ağacın büyüyebilmesi için ağacın yerçekimine karşı yoğun bir şekilde çalışması gerekiyor. Araştırmacılar ağaçların büyümek için yerçekimine karşı nasıl bir sırra sahip olduklarını ise sonunda anladılar.
Bu bir sürpriz, çünkü daha önce bilim insanları, yerçekimini dengelemek için çalışan ağacın iç kuvvetlerini ve kabuğunu yalnızca ağacın dış tehditlerden koruyan bir unsur olduğunu düşünüyordu.
Ağaçların yerçekimine karşı büyüyebilmeleri için iki şeye ihtiyaçları vardır: Birincisi “iskelet” sistemi. Bu, hem sert hem de güçlü olan gövde anlamına geliyor. Ancak bu yeterli değildir. Ağacın duruşunu kontrol edip düzeltebilecek bir “motor” veya “kas” sistemine de ihtiyacı vardır.
Bu da ağacın düz ve dikey olarak büyümesini engelleyebilecek yerçekimi kuvvetlerine karşı çalışan kuvvetlerdir. Yıllar boyunca birçok çalışmanın sonucu, ağaçlardaki liflerin oluşumu ile birlikte ağaçların dikey duruşunun iç kuvvetler tarafından kontrol edildiğini ileri sürmüştü.
Bununla birlikte, birkaç başka çalışma, kabuğun da bir rol oynayabildiğini ortaya koymuştu. Bu tahmin ise, Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi’nden araştırmacıların keşfettiği bir bulgu oldu.
“Bu çalışmanın amacı, Kabuğun Malvaceae ağaçlarındaki yukarı ya da yana olan hareketlerine olan mekanik katkısını araştırmak ve havzanın biyomekanik tasarım çeşitliliğindeki katkısını değerlendirmek için çalışmayı diğer birçok botanik aileye yaymaktı.” 9 tropik ağaç türünü içeren araştırmada: Cecropia palmata, Laetia procera, Pachira aquatica, Simarouba amara, Virola michelii, Cordia alliodora, Tarrietia kullanımı, Gossypium hirsutum ve Theobroma kakao ağaç türlerinin seçilme sebebi; kabuk yapılarının uygun olmasıydı.
Her ağacın 8 ile 12 arasında bitkileri alındı ve laboratuarda tohum veya fidandan yetiştirildi. 45 derecelik bir açıyla büyümesine izin verilen bu ağaçlar, 3 ile 10 aylık bir süre içinde izlendi.
Kazıklar kaldırıldığında, kazıklar boyunca büyüyen ağaçlar, büyüme rotalarını bozarak yere dik olarak ilerlemek için bir eğri geliştirdiler.
Ama kabuğu çıkarıldığında, bu 9 ağaç türünden 5 tanesi bu eğriyi yitirdi,
Bir sonraki adım, nasıl olduğunu anlayabilmek için havlamayı incelemekti. Araştırmacılar, hem gövde hem de kabuğun iç yapısını incelediğinde, kabuktaki liflerin bir çeşit stellis yapısında düzenlendiğini keşfettiler.
Ağaç büyüdükçe, kabuğun çevresi artar; Bu, kafesin dik olarak kalmasını sağlamak için gövde boyunca kuvvetler üretmesine neden olur.
Kavisli sapın üst tarafında çok daha kompakttır.
Kök yatırıldığında ilginç bir şey olur. Büyüme, gövdenin üst tarafında daha hızlıdır. Bu, kafesin asimetrik bir kuvvet oluşturmasına neden olur, bu da teknenin bir tarafındaki gövdenin gövdesindeki eğimin sertleşmesine neden olur – bu da yerçekiminin etkisinin dengelenmesine neden olur.
Bu evrensel bir etki olmasa da, araştırmacıların vasküler bitkiler arasında yaygın olabileceğini söylediler.
“Bu mekanizmaya dayanmayan türlerde, ağaç yüzeyinde ve kabuk tarafındaki kardeş hücrelerin ürettiği dokularda, doğada tasarımın sadece en iyi mühendislik çözümüne cevap vermediğini gösteren bir çelişki olduğu dikkat çekicidir. Belirli bir tasarım problemi ama diğer hayati fonksiyonları hesaba katıyor, ” şeklinde araştırmacılar iletiyorlar.
“Ancak, bu çalışmada vurgulanan türler, iyi tasarlanmış yapısal organizasyonun, kardeş hücrelerin kontrol güçlerine sinerji içinde hareket etmesine yol açabileceğini gösterdi.”
Araştırma New Phytologist dergisinde yayınlandı .
Kaynak: https://www.sciencealert.com/tree-bark-motor-force-offsets-gravity-vertical-growth-cnrs
Çeviri: Tuğba Aydın