برخی گیاهان از گردوغبار تغذیه می‌کنند؛ جذب مواد معدنی از طریق برگ

سالانه میلیاردها تُن گردوغبار از سطح زمین بلند شده و با جریان باد در سراسر قاره‌ها و اقیانوس‌ها جابه‌جا می‌شود. دانشمندان از مدت‌ها قبل می‌دانستند که این ذرات در تشکیل خاک و انتقال مواد مغذی نقش دارند، اما اکنون پژوهش جدیدی نشان داده که برخی گیاهان می‌توانند مواد معدنی موجود در گردوغبار را مستقیماً از طریق برگ‌های خود جذب کنند.

طبق این مطالعه که در نشریه علمی New Phytologist منتشر شده، جذب مواد مغذی از طریق برگ‌ها (در فرایندی که به آن «جذب برگی» یا Foliar Uptake گفته می‌شود) می‌تواند مسیر مهمی برای تغذیه گیاهان، به‌ویژه در اکوسیستم‌های فقیر از نظر مواد مغذی و مناطقی با گردوغبار زیاد باشد.

«مارسلو استرنبرگ»، زیست‌شناس گیاهی این پژوهش، می‌گوید تحقیق آنها نشان داده گیاهان تنها از طریق ریشه‌ها مواد مغذی دریافت نمی‌کنند و می‌توانند برخی مواد معدنی را مستقیماً از گردوغبار روی برگ‌ها جذب کنند.

برای بررسی این موضوع، محققان در منطقه‌ای تپه‌‌ای آزمایش‌های خود را انجام داده‌اند. این منطقه از زیست‌بوم مدیترانه‌ای بوده و هر ساله حجم زیادی از گردوغبار معدنی که از بیابان‌های عربستان و صحرای آفریقا منتقل می‌شود، در آن رسوب می‌کند.

پژوهشگران در این آزمایش گردوغبار آتشفشانی را روی برگ سه گونه رایج از گیاهان پخش کرده‌اند. این گردوغبار آتشفشانی حاوی «عناصر خاکی کمیاب» با ترکیبی متفاوت از خاک محلی بوده؛ بنابراین محققان می‌توانستند تشخیص بدهند مواد معدنی از طریق برگ جذب شده‌اند یا گیاهان از طریق ریشه آنها را جذب کرده‌اند.

نتایج نشان داده در بخش‌های بالایی این گیاهان، غلظت عناصر مغذی ریز مانند آهن، منگنز، نیکل و مس افزایش یافته؛ درحالی‌که میزان این عناصر در ریشه‌ها تقریباً تغییری نکرده است. این موضوع نشان می‌دهد جذب مواد معدنی مستقیماً از طریق برگ‌ها انجام شده است.

طبق توضیحات مقاله، وقتی ذرات گردوغبار روی برگ‌ها می‌نشینند، سطح برگ با ترشح اسیدهای آلی ضعیف، محیط را کمی اسیدی می‌کند. این لایه نازک اسیدی باعث حل شدن مواد معدنی موجود در ذرات گردوغبار می‌شود و در نتیجه جذب آنها برای گیاه ممکن می‌شود.

همچنین برخی گیاهان دارای برگ‌های کرک‌دار هستند که به این ساختارها «تریکوم» (Trichomes) گفته می‌شود. این کرک‌ها معمولاً برای کاهش دمای برگ، افزایش بازتاب نور و کاهش اتلاف آب کاربرد دارند؛ اما پژوهش جدید نشان داده که می‌توانند ذرات گردوغبار را نیز به دام بیندازند و به این ترتیب جذب مواد مغذی از طریق برگ را افزایش دهند.

پژوهشگران با ترکیب داده‌های این آزمایش و برآوردهای مربوط به رسوب گردوغبار در مناطق مختلف جهان به نتیجه جالبی رسیده‌اند. آنها می‌گویند جذب گردوغبار از طریق برگ‌ها می‌تواند تا حدود ۱۷ درصد از آهن موردنیاز سالانه گیاهان در غرب ایالات متحده را تأمین کند. همچنین این فرایند می‌تواند تا حدود ۱۲ درصد از فسفر موردنیاز گیاهان در بخش شرقی جنگل‌های آمازون را فراهم کند.

به گفته استرنبرگ، یکی از شگفت‌انگیزترین نتایج مطالعه آنها این است که طوفان‌های گردوغبار در زیست‌بوم‌های مدیترانه‌ای فقط یک پدیده جوی یا زمین‌شناسی نیستند؛ بلکه مسیر مستقیمی برای انتقال مواد مغذی به گیاهان نیز محسوب می‌شوند.