• 1403/07/02 - 08:08
  • -تعداد بازدید: 54
  • - تعداد بازدیدکننده: 54
  • زمان مطالعه : 5 دقیقه

چاپ نتایج تحقیق مشترک بین المللی با همکاری دانشگاه تربیت مدرس در مجله معتبر Nature

نتایج یک تحقیق مشترک بین المللی در خصوص بررسی صفات بیوشیمیایی و مورفولوژی گیاهان با مشارکت دکتر مهدی عابدی دانشیار گروه مرتعداری و خدیجه بهلکه دانشجوی دکتری دانشگاه تربیت مدرس و جمعی از کارشناس و پژوهشگران داخلی و محققان 27کشور جهان در چارچوب پروژه افق 2020 در مجله معتبر Nature به چاپ رسید.

نتایج تحقیق مشترک بین المللی در چارچوب پروژه افق ۲۰۲۰ در مجله معتبر Nature  با ضریب تاثیر ۵۰ به چاپ رسیده است. تاکنون در طی این همکاری ۳ مقاله در مجلات Nature   و یک مقاله در مجله Science به چاپ رسیده است.
در یک مطالعه بین‌ المللی، با بررسی صفات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهان، محققانی از ۲۷ کشور جهان، از جمله دکتر مهدی عابدی، دانشیار گروه مرتعداری دانشگاه تربیت مدرس، و خانم خدیجه بهلکه، دانشجوی دکتری این دانشگاه و کارشناس سازمان جنگل‌ ها و مراتع ایران، و دانشگاه فردوسی مشهد به تحلیل تنوع بالای سازگاری گیاهان در مناطق خشک پرداختند. نتایج این تحقیق که در مجله معتبر Nature با ضریب تأثیر ۵۰ منتشر شده است، به معرفی مفهوم «سندرم تنهایی گیاه» پرداخته و نشان می‌ دهد که گیاهان مناطق خشک، استراتژی‌ های مختلفی برای سازگاری با شرایط سخت اتخاذ می‌ کنند.
محققان به مدت ۸ سال، نمونه‌ هایی را از چند صد پلات در مناطق خشک انتخابی در شش قاره را جمع‌ آوری کردند و امکان تجزیه و تحلیل بیش از ۱۳۰۰ مجموعه مشاهدات بیش از ۳۰۰ گونه گیاهی را فراهم کردند که اولین بار در این مقیاس بود. نتایج منتشر شده نشان می‌ دهد که گیاهان در مناطق خشک استراتژی‌ های سازگاری مختلفی را اتخاذ می‌ کنند و به طور شگفت‌ انگیزی، این تنوع با سطح خشکی افزایش می‌ یابد. به نظر می‌رسد جداسازی این گیاهان در مناطق خشک‌تر رقابت بین گونه‌ها را کاهش داده است و به آنها اجازه می‌دهد تا تنوعی کارکردها را بیان کنند که در سطح جهانی منحصر به فرد است و تنوع دو برابری را که در مناطق معتدل‌تر یافت می‌شود را نشان می‌دهد. این مطالعه بر درک ما از ساختار گیاهان، سازگاری گیاهان با زیستگاه‌ های شرایط، تکامل تاریخی گیاهان در محیط‌ های خشکی و ظرفیت گیاهان برای پاسخ‌ گویی به تغییرات جهانی فعلی، افق جدیدی باز می‌کند. زمین بستر تنوع کارکردی گیاهان با اشکال و کارکردهای بسیار متنوع است. این تنوع مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی خارق‌ العاده تعیین می‌ کند که گیاهان چگونه به تغییرات جهانی در حال سازگاری و واکنش هستند که پیامدهای قابل توجهی برای کارکرد اکوسیستم‌ ها دارد. با این حال، ۹۰ درصد دانش فعلی در مورد تنوع کارکردی گیاهان فقط به اکوسیستم‌های کشاورزی و مناطق معتدل محدود می‌شود. در مقابل، مناطق خشک، که ۴۵ درصد از مساحت زمین را تشکیل می‌ دهند، کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. این مناطق مهم در حال حاضر به طور مستقیم توسط افزایش خشکی، فشار چرا و بیابان زایی تهدید می‌شوند. قبل از اینکه بتوانیم تکامل احتمالی آینده این اکوسیستم‌ های شکننده را از نظر تنوع زیستی و کارکردشان مشخص کنیم، باید درک کنیم که گیاهان چگونه به چنین تنشهایی پاسخ می‌ دهند. برای رفع این نیاز فوری، یک تیم بین‌ المللی متشکل از ۱۲۰ دانشمند از ۲۷ کشور جهان، اولین تحقیق جهانی را در مورد تنوع کارکردی گیاهان در مناطق خشک انجام داده‌ اند
پس از ایجاد یک پروتکل نمونه برداری استاندارد، دانشمندان نمونه‌هاییاز ۳۰۱ گونه گیاهی یافت شده در ۳۲۶ پلات از تمام قاره‌ها (به غیر از قطب جنوب) را جمع آوری و پردازش کردند تا تنوع کارکردی مناطق را مشخص کنند و در مجموع ۱۳۴۷ مجموعه کامل از مشاهدات صفات کارکردی را ایجاد کردند. برای تجزیه و تحلیل توجه ویژه‌ایبه خصوصیات بیوشیمی، مانند تنوع عناصر شیمیایی و عناصر کمیاب (مانند نیتروژن، فسفر، کلسیم، منیزیم و روی) که در گیاهان یافت می‌شود، معطوف شد، زیرا این صفات اغلب ثبت نشده تأثیر زیادی بر روی گیاهان دارند.
به طور کلی، این مطالعه شامل بیش از ۱۳۰۰۰۰ اندازه گیری صفات گیاهی فردی بود. یک فرضیه کلیدی در آغاز مطالعه این بود که خشکی از طریق انتخاب، تنوع گیاهان را کاهش می‌ دهد و تنها گونه‌ هایی را باقی می‌ گذارد که می‌ توانند کمبود شدید آب و تنش گرمایی را تحمل کنند. با این حال، نتایج این تحقیق نشان داد که در خشک‌ ترین مراتع زمین، جایی که گیاهان طیف گسترده‌ ای از استراتژی‌ های سازگاری فردی را نشان می‌ دهند، عکس این قضیه صادق است. به عنوان مثال، برخی از گیاهان سطوح بالایی از کلسیم ایجاد کرده‌اندو دیواره‌های سلولی را به عنوان محافظتی در برابر خشک شدن تقویت می‌کنند. برخی دیگر حاوی غلظت بالایی از نمک هستند که تعرق را کاهش می‌دهند. اگرچه گونه‌ های کمتری در مقیاس محلی نسبت به سایر مناطق کره زمین (در مناطق معتدل یا گرمسیری) مشاهده می‌ شوند، اما گیاهان در مناطق خشک تنوع کارکردی فوق‌ العاده‌ ای از اشکال، اندازه‌ ها و کارکرد را نشان می‌ دهند، که دو برابر مناطق آب و هوایی معتدل‌ تر است. این افزایش در تنوع صفات به طور ناگهانی در نقطه‌ایرخ می‌دهد که حجم بارندگی به زیر آستانه سالانه ۴۰۰ میلی متر کاهش می‌یابد. این نقطه همچنین آستانه کاهش شدید پوشش گیاهی و ظهور مناطق وسیعی از خاک لخت است. برای توضیح این پدیده، نویسندگان این مطالعه پیشنهاد می‌ کنند که از دست دادن پوشش گیاهی منجر به « سندرم تنهایی گیاه» می‌ شود، جایی که افزایش انزوا و کاهش رقابت برای منابع، درجات بالایی از منحصربه‌ فرد بودن صفت و تنوع کارکردی را ایجاد می‌ کند که در سطح جهانی استثنایی است. این تنوع تطبیقی ​​می‌ تواند به همان اندازه منعکس‌ کننده تاریخ‌ های تکاملی پیچیده باشد که قدمت آن به اشغال اولیه زیستگاه‌ های زمین توسط گیاهان در بیش از ۵۰۰ میلیون سال پیش بازمی‌ گردد، زمانی که این زیستگاه‌ ها شرایط سختی را برای موجودات زنده ایجاد کردند. این مطالعه اهمیت مناطق خشک را به عنوان یک مخزن جهانی تنوع کارکردی در گیاهان نشان می‌ دهد. این یک دریچه تازه برای مشاهده ساختار گیاهان، سازگاری آن با زیستگاه‌های دارای تنش شدید، استقرار تاریخی گیاهان در محیط‌های خشکی، و ظرفیت گیاهان برای پاسخ به تغییرات جهانی فعلی را فراهم می‌کند.
دکترمهدی عابدی در زمینه تخصصی اکولوژی کارکردی مطالعه می‌کنند و نتایج تحقیقات گروه کاری در قالب چندین پروژه بین المللی با اتحادیه اروپا و طرح افق ۲۰۲۰ انجام شده است و برخی نتایج این مطالعات تا کنون در مجلات معتبر Science و ۳ مقاله در Nature   ، PNAS و GCB به چاپ رسیده است.

  • گروه خبری : دستاورد,حوزه دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی
  • news code : 1205

تصاویر