Suhu memainkan peran penting dalam menentukan di mana tanaman bisa dan tidak bisa tumbuh. Faktanya, zona tumbuh ditentukan terutama oleh suhu rata-rata minimum. Dengan iklim yang memanas, logis untuk mengasumsikan bahwa kisaran tumbuh untuk banyak tanaman akan bergeser ke utara karena suhu minimum mulai meningkat di daerah tersebut.
Penelitian baru yang dilakukan oleh University of Montreal menunjukkan, Namun, bahwa ini mungkin tidak benar untuk pohon yang menjadi pusat ekonomi dan budaya Amerika Utara bagian timur laut. maple gula, pohon-pohon gugur kayu keras yang menarik pengintip daun dari seluruh dunia datang musim gugur dan menghasilkan getah untuk sirup maple di awal musim semi, tidak mungkin bergerak ke utara.
Itu karena suhu, sementara penting, bukan satu-satunya penentu apakah suatu tanaman dapat tumbuh di tempat tertentu. Tanah yang sering dilupakan memainkan peran sentral, juga. Tanah di hutan boreal bersalju di utara jajaran pohon maple gula saat ini mungkin tidak dapat menopang pepohonan.
Para ilmuwan yang melakukan penelitian mengumpulkan sampel tanah pada ketinggian yang berbeda dari lereng timur Mont Saint-Joseph di Taman Nasional Mont-Mégantic Kanada. Tanah yang dikumpulkan di ketinggian yang lebih rendah memodelkan hutan beriklim sedang yang saat ini ditempati oleh maple gula, sedangkan tanah yang dikumpulkan di dataran tinggi menunjukkan kondisi hutan boreal lebih jauh ke utara.
“Ini seperti meniru rentang alami di garis lintang, tapi melakukannya di tempat yang sama, kami mengontrol sejumlah faktor lain, seperti bahan induk tanah” jelas Alexis Carteron, gelar Ph.D. kandidat di University of Montreal dan penulis utama studi ini. Para peneliti juga mengumpulkan sampel tanah dari zona transisi antara dua jenis hutan.
Kemudian, para ilmuwan kembali ke rumah kaca mereka dan menumbuhkan biji maple di sampel tanah. Mereka menilai seberapa baik maple gula muda telah tumbuh berdasarkan tingkat kelangsungan hidup dan biomassa mereka.
Mereka menemukan bahwa maple gula yang ditanam di tanah dari hutan boreal memiliki kinerja yang jauh lebih buruk daripada yang ditanam di zona transisi antara hutan beriklim sedang dan boreal dan di tanah hutan beriklim sedang.
Di antara banyak faktor yang dapat berkontribusi pada temuan ini, para peneliti menunjukkan jamur — khususnya, jamur mikoriza arbuskular, yang, sebagai pengganti gula, menyediakan nutrisi penting pohon maple gula dan membantu mereka bertahan melawan patogen - sebagai kemungkinan penyebabnya. Tanah dari hutan beriklim sedang memungkinkan kolonisasi jamur yang lebih baik di akar pohon. Pohon yang tumbuh di tanah hutan boreal, di samping itu, memiliki sangat sedikit.
“Itu hanya korelasi, tapi itu mungkin menjelaskan mengapa mereka tumbuh sangat sedikit di hutan boreal, ” kata Carteron.
Temuan ini bisa menjadi berita buruk bagi kisaran gula maple. Sekarang, maple gula berkisar dari perbatasan tenggara Kanada sepanjang jalan melalui interior timur Midwest seperti Kentucky dan Tennessee. Alih-alih bergerak ke utara seperti yang dilakukan beberapa tanaman dan hewan lain untuk beradaptasi dengan kondisi pemanasan, kisaran maple gula dapat diperas di kedua ujungnya, Utara dan selatan.
Tidak seperti banyak tanaman berumur pendek, penelitian menunjukkan bahwa tanaman dengan umur panjang — pohon seperti maple gula, misalnya — berjuang untuk beradaptasi dengan perubahan kondisi iklim. Komposisi tanah utara dapat berubah seiring waktu menjadi lebih cocok untuk maple gula, tetapi para peneliti memperkirakan bahwa skala waktu di mana perubahan tanah tidak akan mampu mengimbangi laju yang dibutuhkan pohon untuk bermigrasi ke iklim yang lebih dingin.
“Jamur juga bisa bermigrasi ke utara. Faktor biotik dan abiotik tanah akan berubah seiring waktu dan perubahan iklim, tapi skalanya yang berbeda, ” kata Carteron. “Sekarang sudah banyak derajat [lebih hangat], jadi pohon itu harus bisa tumbuh ke utara, tetapi perubahan itu lebih seperti puluhan tahun. [Perubahan pada] tanah mungkin ratusan [tahun].”
Plus, bahkan jika tanah menjadi lebih cocok untuk maple gula, itu akan memiliki efek buruk lainnya pada ekosistem hutan boreal.
“Jika kita secara artifisial mengubah hutan boreal menjadi hutan beriklim sedang, [akan] bagus untuk maple gula [karena] kita bisa menanamnya lebih banyak di utara, ” kata Carteron. “Tapi pertama-tama, mungkin tidak akan berhasil, dan bahkan jika kita melakukannya, itu tidak begitu positif karena lalu apa yang kita lakukan dengan semua keanekaragaman hayati yang ada di sana secara alami?”
Carteron mengatakan bahwa para ilmuwan masih mempelajari tentang bagaimana spesies yang berbeda beradaptasi dengan perubahan kondisi iklim mengingat faktor-faktor seperti komposisi dan kondisi tanah. Temuan seperti ini, Namun, menghilangkan gagasan bahwa solusi adaptif yang tampaknya jelas untuk krisis iklim — seperti berlari ke utara untuk menghindari panas yang meningkat — mungkin tidak sesederhana kelihatannya.
