Các nhà nghiên cứu  tại trường đại học  Delaware đã khám phá ra lí do vì sao loài sậy cao, có hoa dạng chùy (danh pháp khoa học: Phragmites australis) lại là một trong những cây cỏ có sức xâm lấn lớn nhất ở Mỹ.

Nhóm nghiên cứu  thuộc đại học  DELAWARE đã phát hiện ra rằng sậy có thể tiết ra chất hóa học hạ gục nạn nhân  của nó trong tức khắc, và chất độc này thậm chí còn trở nên độc hơn khi có tia cực tím mặt trời.

Nghiên cứu được cho là phát hiện đầu tiên về ảnh hưởng của tia UV-B lên đối kháng thực vật - hiện tượng một cây trồng tiết ra hóa chất có độc tính để ngăn ngừa sự cạnh tranh phát triển của cây khác mọc kế bên nó. Kết quả nghiên cứu  được công bố trên tờ Plant Signaling & Behavior số ra tháng 6.

Các tác giả  bao gồm: Thimmaraju RDelawarerappa, tiến sĩ từng giảng dạy tại đại học  DELAWARE, nay là nhà khoa học  thuộc Công ty  Dupont; Harsh Bais, giáo sư cộng tác về khoa học  đất và cỏ; Yong Seok Choi, tiến sĩ thuộc khoa Ứng dụng Hóa chất; Delphis Levia và David  R. Legates, hai giáo sư cộng tác thuộc khoa Địa lý; và Kelvin Lee, giáo sư Ứng dụng và giám đốc  Viện công nghệ  sinh học thuộc Đại học  DELAWARE.

Nghiên cứu được tiến hành tại vùng các khu đầm lầy Delaware và trong phòng thí nghiệm của giáo sư Bais trong Viện Công nghệ  Sinh học Delaware, một trung tâm  nghiên cứu  khoa học  đời sống của đại học  Delaware. “Chất độc do sậy tiết ra bị biến đổi bởi ánh nắng – cụ thể là tia cực tím – và gây ra những tác hại độc tố cao trên các cây cỏ khác,” giáo sư Bais cho biết.

“Nghiên cứu của chúng tôi  cũng đề cập tới các câu hỏi  về phạm vi ảnh hưởng của tia UV-B ngày một tăng trong bối cảnh Trái đất ấm lên. Trong trường hợp của sậy, đây là loài thực vật xâm thực vô tình tận dụng được những điều kiện thay đổi của khí hậu để tăng cường sức sống và sức xâm lấn của nó,” Bais nói.

Harsh Bais (bên trái), giáo sư nghiên cứu  về đất và cỏ thuộc đại học  DELAWARE, và Thimmaraju RDelawarerappa, tiến sĩ từng giảng dạy tại đại học  DELAWARE, hiện đang làm việc  tại DuPont, cùng nhau kiểm tra các mẫu sậy. (Ảnh: Đại học  Delaware cung cấp)

Hai năm trước, Bais bắt đầu một nghiên cứu  và phát hiện ra rằng sậy chủ động tiết ra axit galic để giết chết các loài thực vật và chiếm lĩnh lớp đất mặt. Axit galic, hay còn có tên khoa học  là 3,4,5-trihydroxybenzoic acid, là loại chất hóa học dùng trong công nghệ  thuộc da, sản xuất thuốc nhuộm và mực, là một thành phần trong chất làm se cùng nhiều ứng dụng khác.

Trong nghiên cứu  này, các nhà khoa học  phát hiện rằng axit galic do sậytiết ra được tia cực tím biến đổi thành một chất độc khác, mesoxalicaxit, có khả năng tấn công  hiệu quả những thực vật cùng các cây con vớimột đòn chí tử.

Mesoxalic axit, giống như axit galic, có thể phá hủy các tubulin vàactin cũng như protein cấu trúc của rễ cây chỉ trong vòng vài phút.

Nhóm nghiên cứu  đã phát hiện sự có mặt sinh học của axit mesoxalic tạiDelaware, cụ thể là trong cả hai loài sậy bản địa và ngoại lai. Nghiêncứu đánh dấu sức sống dẻo dai của loại độc tố thực vật này, đặc biệt làở các cây sậy ngoại lai. Chính vì lí do đó mà sậy ngoại lai đang lấn átsậy bản địa, khiến loài bản địa ngày càng bị đe dọa và có khả năng sẽbiến mất khỏi đất nước  này.

Óc chó, thông, dương xỉ và hướng dương là những loài thực vậtcũng tiết ra hóa chất có hại để ngăn không cho các loài cây khác mọclan tới sát chúng.

Tuy nhiên, sậy không thường xuyên sử dụng chiến thuật này để ngăn cácloài cây khác lan  tới sát chúng. Sậy đa phần sử dụng chất độc khi chủđộng xâm lấn và chiếm lĩnh các vùng đất mới, Bais nói.

Dự án được hỗ trợ kinh phí bởi Quỹ tài trợ nghiên cứu  Đại học  Delaware.

Tham khảo:
Thimmaraju RDelawarerappa, Yong Seok Choi, Delphis F. Levia, David  R.Legates, Kelvin H. Lee  and Harsh P. Bais. Phragmites australis rootsecreted phytotoxin undergoes photo-degradation to execute severephytotoxicity. Plant Signaling & Behavior, 2009; 4 (6): 506-513

Bạn có ý kiến gì về bài viết Biến đổi khí hậu có thể khiến sậy phát triển mạnh này? Hãy gởi suy nghĩ, bình luận, đánh giá, lời khuyên ... của bạn về bài viết Biến đổi khí hậu có thể khiến sậy phát triển mạnh bạn tại đây.