櫻桃樹的禦寒秘技:揭開「過冷卻」的生存奧秘
生物
04-14
在加拿大卑詩省寒冷的冬季,甜櫻桃樹展現了一項令人驚嘆的生存策略——「過冷卻」。這種神奇的能力讓它們的花芽即使在零下低溫中也能保持不結冰的狀態。然而,2024年1月的一場極端寒流卻打破了這種微妙的平衡,導致當地九成的櫻桃收成毀於一旦。
卑詩大學歐肯納根校區的研究團隊正深入探究這種果樹的禦寒機制。生物學系博士伊莉莎白·霍頓在《植物生物學》期刊發表的最新研究指出,與其他果樹類似,甜櫻桃樹利用過冷作用保護未成熟的花芽。這種能力對來年的果實產量至關重要,因為花芽必須安然度過寒冬才能順利結果。
霍頓博士解釋道:「當植物細胞處於過冷狀態時,內部液體即使遠低於冰點也不會結凍,我們稱之為亞穩態液體。但若遇到雜質或冰晶,這種平衡就會被打破。」研究團隊特別關注甜櫻桃花芽中獨特的「多原基」結構——不同於桃樹的單一結構,這種細胞組織能發育成多朵花蕾。
隨著春季來臨,研究人員發現櫻桃樹的防禦機制會逐漸減弱。霍頓博士警告:「花芽在生長過程中會逐漸失去過冷卻能力,此時突發的寒流可能造成毀滅性打擊。」這項研究對因應氣候變遷尤其重要,因為未來冬季可能出現更多極端低溫現象。
這項研究由加拿大政府與卑詩省透過「加拿大農業夥伴計劃」共同資助,並獲得加拿大農業及農產食品部、卑詩櫻桃協會等單位的額外支援。研究團隊期望這些發現能幫助農民保護珍貴的果樹作物,應對日益不穩定的氣候挑戰。