Trädens biologiska klocka styr när de växer och får löv. Nu visar en studie från Umeå universitet att justering av den inre klockan kan hjälpa träden att anpassa sig till ett förändrat klimat – något som kan få betydelse för framtidens skogsbruk.
Träd har, liksom människor, en biologisk klocka som styr deras dygns- och årstidsrytm. Tidigare forskning har visat att klockan är viktig för att träden ska växa, men också för att de ska kunna bilda knoppar på hösten och få löv under våren.
Det mesta av forskningen har dock utförts i kontrollerade växthusmiljöer. Ute i naturen utsätts träden för verkliga förhållanden som temperaturväxlingar och angrepp från insekter. Det här kan påverka klockans funktion.
Vissa gener styr dygnsrytmen
I en ny studie har data från växthus- och fältstudier kombinerats för att visa hur det biologiska klocksystemet påverkar trädens tillväxt och tidpunkt för olika händelser under året.
– Genom att tillämpa statistisk modellering på dessa dataset kunde vi fastställa vilka gener kopplade till dygnsrytmen som påverkar trädtillväxten eller till exempel tidpunkten då löven börjar växa fram eller ändrar färg, säger Bertold Mariën, postdoktor vid Umeå universitet, i ett pressmeddelande.
Poppel och ask följdes
Forskarna har studerat 68 genetiskt förändrade poppel- och asplinjer under flera år. Studien visar hur träden använder sin biologiska klocka för att anpassa tillväxten efter omgivningen.
Vissa förändringar i trädens så kallade ”klockgener” gjorde till exempel att de uppfattade dagslängden annorlunda och kunde fortsätta växa längre under säsongen.
– Den här studien är ett bevis på att träd som är anpassade till en viss dagslängd på en viss latitud kan anpassas till en ny latitud, vilket effektivt förlänger deras växtsäsong, säger Maria Eriksson, forskare inom fysiologisk botanik vid Umeå universitet, i pressmeddelandet.
– Detta är särskilt användbart på nordligare breddgrader som i norra Sverige där korta växtsäsonger begränsar timmerproduktionen, fortsätter hon.
Ta fram tåligare trädsorter
Vissa genetiska förändringar gjorde att träden växte bättre än andra träd på samma plats. Genom att rikta in sig på just dessa gener kan det bli möjligt att utveckla trädsorter som klarar snabba lokala klimatförändringar bättre. De skulle också kunna anpassa sig till nya platser på andra breddgrader.
– I framtiden skulle skogsbruket kunna förbättras genom att integrera trädens biologiska klockor, som styr deras naturliga tillväxtcykler, med traditionella skogsbruksmetoder. På så sätt kan man optimera trädens tillväxt och motståndskraft i en föränderlig värld, säger Maria Eriksson.
Vetenskaplig artikel:
Nature’s Master of Ceremony: The Populus Circadian Clock as Orchestrator of Tree Growth and Phenology, NPJ Biological Timing and Sleep.
