خجل التاج

غطاء أشجار نبات D. aromatica في معهد أبحاث الغابات بماليزيا يُظهر خجل التاج
الأشجار في ساحة سان مارتن (بوينس آيرس) ، الأرجنتين
خجل التاج في منتزه سانجاي غاندي الوطني

خجل التاج (ويُعرف أيضًا بانفصال الغطاء الشجري ، [ 1 ] أو خجل الغطاء الشجري ، [ 2 ] أو التباعد بين التيجان [ 3 ] ) ظاهرة تُلاحظ في بعض أنواع الأشجار، حيث لا تتلامس تيجان الأشجار المكتملة النمو ، مُشكّلةً غطاءً شجريًا ذا فجوات تشبه القنوات. [ 4 ] [ 5 ] وتنتشر هذه الظاهرة بشكلٍ أكبر بين أشجار النوع الواحد، ولكنها تحدث أيضًا بين أشجار الأنواع المختلفة. [ 6 ] [ 7 ] وهناك العديد من الفرضيات حول سبب كون خجل التاج سلوكًا تكيفيًا ، وتشير الأبحاث إلى أنه قد يُثبّط انتشار يرقات الحشرات التي تتغذى على الأوراق . [ 8 ]

التفسيرات الفسيولوجية المحتملة

لا يزال الأساس الفسيولوجي الدقيق لخجل الطيور من التاج غير مؤكد. [ 6 ] وقد نوقشت هذه الظاهرة في الأدبيات العلمية منذ عشرينيات القرن الماضي. [ 9 ] وقد يشير تنوع الفرضيات والنتائج التجريبية إلى وجود آليات متعددة عبر الأنواع المختلفة، وهو مثال على التطور التقاربي .

تُشير بعض الفرضيات إلى أن تداخل أغصان الأشجار في المظلة يؤدي إلى "تقليم متبادل" بين الأشجار المتجاورة: إذ تتعرض الأشجار في المناطق العاصفة لأضرار مادية نتيجة اصطدامها ببعضها البعض أثناء هبوب الرياح ؛ وتُحفز هذه الاحتكاكات والاصطدامات استجابةً تُعرف بـ"خجل التاج". وتشير الدراسات إلى أن نمو الأغصان الجانبية لا يتأثر إلى حد كبير بالأشجار المجاورة إلا عند تعرضه للاحتكاك الميكانيكي. [ 10 ] وإذا مُنعت التيجان اصطناعياً من الاصطدام بفعل الرياح، فإنها تملأ تدريجياً فجوات المظلة. [ 11 ] وهذا يُفسر حالات "خجل التاج" بين أغصان الكائن الحي نفسه. ويستشهد مؤيدو هذه الفكرة بأن هذا الخجل يظهر بشكل خاص في الظروف المُواتية لهذا التقليم، بما في ذلك الغابات العاصفة، ومجموعات الأشجار المرنة، والغابات في المراحل المبكرة من التعاقب البيئي حيث تكون الأغصان مرنة ومحدودة الحركة الجانبية. [ 6 ] [ 12 ] ووفقاً لهذه النظرية، فإن مرونة الأغصان الجانبية المتغيرة تُؤثر بشكل كبير على درجة "خجل التاج".

وبالمثل، تشير بعض الأبحاث إلى أن الاحتكاك المستمر في العقد النامية يُعطّل أنسجة البراعم، مما يعيق نموها الجانبي. وقد اعتقد عالم الغابات الأسترالي إم آر جاكوبس، الذي درس أنماط انحناء تاج أشجار الكينا عام 1955، أن أطراف الأشجار النامية حساسة للاحتكاك، مما يؤدي إلى ظهور فجوات في التاج. [ 13 ] ولاحظ ميغيل فرانكو (1986) أن أغصان شجر التنوب السيتكي (Picea sitchensis) وشجر الأرز الياباني ( Larix kaempferi ) قد تعرضت لأضرار مادية نتيجة الاحتكاك، مما أدى إلى موت الأفرع الرئيسية. [ 10 ] [ 14 ]

تُعدّ فرضية بارزة أن خجل النباتات من الظل مرتبط باستشعار الضوء المتبادل بين النباتات المجاورة. ويُعتبر تجنب الظل ، الذي تتوسطه المستقبلات الضوئية ، سلوكًا موثقًا جيدًا في أنواع نباتية متنوعة. [ 15 ] ويُعتقد أن اكتشاف الجوار وظيفة لعدة مستقبلات ضوئية فريدة. تستطيع النباتات استشعار قرب جيرانها من خلال استشعار الضوء الأحمر البعيد المتناثر ، وهي مهمة يُعتقد على نطاق واسع أنها تُنجز بواسطة نشاط مستقبلات الفيتوكروم الضوئية . [ 16 ] تستجيب العديد من أنواع النباتات لزيادة الضوء الأحمر البعيد (وبالتالي، تقارب النباتات المجاورة) بتوجيه النمو بعيدًا عن مُحفز الضوء الأحمر البعيد وزيادة معدل الاستطالة. [ 17 ] وبالمثل، تستخدم النباتات الضوء الأزرق لتحفيز استجابة تجنب الظل، ومن المرجح أن يلعب دورًا في التعرف على النباتات المجاورة، [ 18 ] على الرغم من أن هذا الأمر بدأ يُكتشف في عام 1988. [ 19 ]

قد يُشير توصيف هذه السلوكيات إلى أن خجل التاج هو ببساطة نتيجة للتظليل المتبادل القائم على استجابات تجنب الظل المعروفة. [ 6 ] [ 20 ] وقد اقترح الباحث الماليزي فرانسيس إس بي نغ ، الذي درس نبات دريوبالانوبس أروماتيكا ، أن أطراف النمو حساسة لمستويات الضوء وتتوقف عن النمو عند اقترابها من الأوراق المجاورة بسبب الظل الناتج. [ 6 ] [ 20 ]

أشارت دراسة أجريت عام 2015 إلى أن نبات رشاد أذن الفأر (Arabidopsis thaliana) يُظهر استراتيجيات مختلفة في توزيع الأوراق عند زراعته بين أفراد من نفس النوع وأخرى من أنواع مختلفة، حيث يُظلل النباتات المجاورة غير المتشابهة ويتجنب النباتات من نفس النوع. وقد تبين أن هذه الاستجابة تعتمد على الأداء السليم للعديد من الحواس الضوئية. [ 21 ] واقترحت دراسة أخرى أجريت عام 1998 أنظمة مماثلة لتثبيط النمو بوساطة المستقبلات الضوئية كتفسير لظاهرة "خجل التاج"، [ 6 ] [ 20 ] على الرغم من أن العلاقة السببية بين المستقبلات الضوئية وعدم تناظر التاج لم تُثبت تجريبياً بعد. وقد يُفسر هذا حالات التباعد بين التيجان التي تظهر فقط بين أفراد النوع الواحد. [ 6 ] [ 7 ]

صِنف

تشمل الأشجار التي تظهر أنماط خجل التاج ما يلي:

مراجع

  1. 1 2 جودي، جيمس دبليو؛ بولسون، كينيث آر؛ أوت، بيتر كيه (2008). "نموذج تجريبي لخجل التاج لأشجار الصنوبر الملتوي (Pinus contorta var. latifolia [ Engl. ] Critch.) في كولومبيا البريطانية" . علم بيئة الغابات وإدارتها . 257 (1): 321-331 . doi : 10.1016/j.foreco.2008.09.005 . ISBN 9781437926163.
  2. بيتر توماس؛ جون باكام (26 يوليو 2007). بيئة الغابات والأحراج: الوصف، والديناميات، والتنوع . مطبعة جامعة كامبريدج. ص 12. ISBN  978-0-521-83452-0.
  3. 1 2 بوتز، فرانسيس إي.؛ باركر، جيفري جي.؛ أرشيبالد، روث إم. (1984). "التآكل الميكانيكي والمسافة بين التيجان" (ملف PDF) . عالم الطبيعة الأمريكي الأوسط . 112 (1): 24-28 . doi : 10.2307/2425452 . JSTOR 2425452 . 
  4. نورسيها أ. وشمس الدين (25-04-2015). "شجرة السوريا الراتنجية : لغز آخر في السماء" . معهد أبحاث الغابات في ماليزيا. 
  5. فيش، هـ؛ ليفيرز، ف. ج؛ سيلينز، يو؛ هول، ر. ج (2006). "خجل التاج في غابات الصنوبر اللودج بول ذات الارتفاعات والكثافات ومؤشرات المواقع المختلفة في سفوح جبال ألبرتا العليا". المجلة الكندية لأبحاث الغابات . 36 (9): 2104-2111 . Bibcode : 2006CaJFR..36.2104F . doi : 10.1139/x06-107 .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ريبيرتوس، آلان ج. (1988). "خجل التاج في غابة سحابية استوائية" (ملف PDF) . بيوتروبيكا ( FTP ). الصفحات 338-339 . Bibcode : 1988Biotr..20..338R . doi : 10.2307/2388326 . ISSN 0006-3606 . JSTOR 2388326 .   (للاطلاع على المستندات، انظر صفحة المساعدة: FTP )
  7. 1 2 3 ك. بايجمانز (1973). "تعاقب النباتات على بركاني باجو وويتوري، بريطانيا الجديدة" (ملف PDF) . علوم المحيط الهادئ . 27 (3). مطبعة جامعة هاواي: 60-268 . ISSN 0030-8870 . 
  8. "الغابة الاستوائية المطيرة" . حديقة حيوان وودلاند بارك. ص 37. 
  9. "TASS III: محاكاة إدارة ونمو وإنتاجية الأشجار المعقدة" (PDF) .
  10. 1 2 فرانكو، م (14 أغسطس 1986). "تأثيرات الجوار على نمو الكائنات الحية ذات البنية التركيبية مع مثال من الأشجار". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. ب، العلوم البيولوجية . 313 (1159): 313، 209-225 . Bibcode : 1986RSPTB.313..209F . doi : 10.1098/rstb.1986.0034 .
  11. فيكتور ليفرز. "خجل التاج في غابات التايغا الناضجة" . سلسلة مذكرات بحثية لشبكة إدارة الغابات المستدامة . 36. الرقم الدولي الموحد للدوريات 1715-0981 . مؤرشف من الأصل بتاريخ 25-09-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-08-2015 . 
  12. 1 2 3 لوتون، آر أو؛ بوتز، فرانسيس إي. "نباتات محمية غابة مونتيفيردي السحابية". برينيسيا . 18 : 101-116 .
  13. ماكسويل رالف جاكوبس (1955). عادات نمو أشجار الكينا . مكتب الغابات والأخشاب.
  14. ويلسون، ج. باستو؛ أغنيو، أندرو دي كيو؛ روكسبورغ، ستيفن إتش. (2019). "2: التفاعلات بين الأنواع" . طبيعة المجتمعات النباتية . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ص 24-65 . doi : 10.1017/9781108612265.004 . ISBN  9781108612265.{{cite book}}: CS1 maint: publisher location ( link )
  15. بالاري، سي إل؛ سكوبيل، إيه إل؛ سانشيز، آر إيه (19 يناير 1990). "الإشعاع الأحمر البعيد المنعكس من الأوراق المجاورة: إشارة مبكرة للمنافسة في مظلات النباتات". مجلة ساينس . 247 (4940): 329-332 . Bibcode : 1990Sci...247..329B . doi : 10.1126/science.247.4940.329 . PMID 17735851. S2CID 39622241 .  
  16. بالاري، سي إل؛ سانشيز، آر إيه؛ سكوبيل، آنا إل؛ كاسال، جيه جيه؛ غيرسا، سي إم (سبتمبر 1987). "الكشف المبكر عن النباتات المجاورة من خلال إدراك الفيتوكروم للتغيرات الطيفية في ضوء الشمس المنعكس". النبات، الخلية والبيئة . 10 (7): 551-557 . Bibcode : 1987PCEnv..10..551B . doi : 10.1111/1365-3040.ep11604091 .
  17. بالاري، سي إل؛ سكوبيل، إيه إل؛ سانشيز، آر إيه (يونيو 1997). "البحث عن الضوء: علم البيئة الحسية الضوئية وآثارها الزراعية" . النبات، الخلية والبيئة . 20 (6): 820-825 . Bibcode : 1997PCEnv..20..820B . doi : 10.1046/j.1365-3040.1997.d01-112.x .
  18. جانسن، مارسيل أ.ك.؛ غابا، فيكتور؛ غرينبيرغ، بروس م. (أبريل 1998). "النباتات العليا والأشعة فوق البنفسجية-ب: موازنة الضرر والإصلاح والتأقلم". اتجاهات في علم النبات . 3 (4): 131-135 . Bibcode : 1998TPS.....3..131J . doi : 10.1016/S1360-1385(98)01215-1 .
  19. كريستي، جيه إم؛ ريموند، بي؛ باول، جي كي؛ بيرناسكوني، بي؛ رايبكاس، إيه إيه؛ ليسكوم، إي؛ بريغز، دبليو آر (27 نوفمبر 1998). "بروتين NPH1 في نبات الأرابيدوبسيس: بروتين فلافيني ذو خصائص مستقبل ضوئي للانتحاء الضوئي". مجلة ساينس . 282 (5394): 1698-1701 . رمز Bibcode : 1998Sci...282.1698C . doi : 10.1126/science.282.5394.1698 . PMID 9831559 . 
  20. 1 2 3 ف.س.ب. نغ (1997). "الخجل في الأشجار". الطبيعة الماليزية . 2 : 34-37 .
  21. كريبي، ماريا أ.؛ كاسال، خورخي ج. (يناير 2015). "التعرف على القرابة في النباتات بواسطة المستقبلات الضوئية". مجلة نيو فايتولوجيست . 205 (1): 329-338 . Bibcode : 2015NewPh.205..329C . doi : 10.1111/nph.13040 . hdl : 11336/37860 . PMID 25264216. S2CID 28093742 .  
  22. مارغريت لومان؛ سوبادرا ديفي؛ تي. غانيش (22 يونيو 2013). قمم الأشجار في خطر: تحديات علم بيئة الغطاء النباتي العالمي وحفظه . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 34. ISBN  978-1-4614-7161-5.
  23. آر جي فلورنس (يناير 2004). بيئة وزراعة غابات الأوكالبتوس . دار نشر سيزرو. ص 182 وما بعدها. ISBN  978-0-643-09064-4.

شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بخجل التاج على ويكيميديا ​​كومنز