Không cần gai nhọn hay độc tố: Loài cây này tiến hóa để 'gọi sét' và tiêu diệt mọi đối thủ xung quanh

Sấm sét thường được xem là một trong những thế lực tàn phá rừng già, làm hư hại hoặc giết chết cây cối. Nhưng ở những khu rừng mưa nhiệt đới thấp tại Panama, có một loài cây cao lớn đã tiến hóa để biến sét thành vũ khí sinh tồn.

Đó là cây đậu tonka (Dipteryx oleifera). Theo một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí New Phytologist , loài cây này không chỉ sống sót sau các cú đánh của tia sét, mà còn tận dụng chúng để tiêu diệt dây leo ký sinh và những cây khác mọc gần đó - những “đối thủ” tranh giành ánh sáng và tài nguyên sống.

"Chúng tôi bắt đầu nghiên cứu cách đây 10 năm, và nhận ra rằng sét là nguyên nhân giết chết rất nhiều cây lớn trong rừng. Nhưng riêng cây Dipteryx oleifera thì gần như không hề hấn gì," nhà sinh thái học Evan Gora, tác giả chính của nghiên cứu, chia sẻ.

Để theo dõi chính xác các tia sét đánh xuống, nhóm nghiên cứu đã xây dựng một hệ thống cảm biến điện trường và camera chuyên dụng tại Khu bảo tồn thiên nhiên Barro Colorado của Panama. Gần 100 sự kiện sét đánh đã được ghi lại, giúp họ xác định vị trí tác động và theo dõi tình trạng của cây cối trước và sau khi bị sét đánh.

Kết hợp các cảm biến với hình ảnh từ flycam và khảo sát thực địa, họ phát hiện cây tonka gần như miễn nhiễm với sét. Không chỉ vậy, sau mỗi cú đánh, các dây leo bám trên tán cây gần như biến mất, còn cây cạnh bên thì thường bị thiêu cháy hoặc chết héo.

Trong giai đoạn phân tích dữ liệu kéo dài 40 năm, nhóm nghiên cứu nhận thấy có một rủi ro rõ rệt khi sống cạnh cây tonka. Theo Gora, “Là một cái cây, nếu bạn mọc gần cây Dipteryx oleifera, bạn có khả năng chết cao hơn hẳn so với sống gần bất kỳ cây lớn nào khác.”

Trung bình, mỗi tia sét đánh trúng cây tonka sẽ giết chết khoảng 2 tấn sinh khối thực vật xung quanh và tiêu diệt gần 80% số dây leo sống ký sinh trong tán lá của nó.

Nguyên nhân có thể nằm ở cấu trúc sinh học đặc biệt của loài cây này. Các nghiên cứu trước đó cho thấy Dipteryx oleifera có khả năng dẫn điện cao, giúp dòng sét đi xuyên qua thân cây mà không tích tụ nhiệt gây cháy nổ – giống như dây điện được cách nhiệt tốt. Nhờ chiều cao ấn tượng lên đến 40 mét và tuổi thọ hàng thế kỷ, một cây tonka trưởng thành có thể bị sét đánh ít nhất 5 lần trong đời. Và mỗi cú đánh như vậy giúp nó "làm cỏ" khu vực xung quanh để tiếp tục phát triển.

Không chỉ sống sót, cây tonka còn có lợi thế sinh sản rõ rệt. Nhóm nghiên cứu ước tính rằng việc bị sét đánh giúp cây tăng gấp 14 lần khả năng sinh sản hạt giống trong suốt vòng đời.

Giáo sư Gregory Moore từ Đại học Melbourne, người không tham gia nghiên cứu, nhận định rằng phát hiện này có thể áp dụng cho nhiều hệ sinh thái cây thân gỗ khác, như rừng thưa hay savan, nơi các cây mọc cách xa nhau và dễ bị sét đánh.

“Chúng ta biết rằng có những loài cây có thể sống sót sau nhiều cú sét đánh. Ở Úc, nhiều cây cao từng vượt qua cháy rừng, sau đó trở thành mục tiêu chính của sét. Người ta gọi chúng là 'stags' – những cây có ngọn bị thổi bay, nhưng vẫn sống hàng trăm năm sau đó,” ông Moore giải thích.

Hiện nhóm của Gora đang mở rộng nghiên cứu đến các khu rừng tại châu Phi và Đông Nam Á để kiểm tra xem liệu có loài cây nào khác cũng biết “tận dụng sét” như cây tonka hay không.