у каких деревьев нет годовых колец
Почему не у всех деревьев есть годичные кольца
Это знают даже дети, что можно определить возраст дерева, просто посчитав кольца на поперечном спиле. Эти кольца формируются в результате неравномерного роста в разные времена года. В теплое время года (лето) древесина прирастает быстрее и формируется менее плотный и более светлый слой, чем в переходные периоды (весна и осень).
А вот в тропиках только очень немногие виды деревьев, такие как тик, имеют видимые кольца: для большинства деревьев переход между влажным и сухим сезонами слишком быстрый, чтобы проявилось изменение плотности древесины. Или же климат постоянен и рост дерева идёт круглый год.
Основным примером дерева без готовых колец, который приводят в первую очередь, является баобаб. Это дерево-долгожитель (продолжительность жизни может составлять 2-3 тысячи лет и доходить до 4-5 тысяч) не имеет годовых колец и под толстой корой находятся мягкие, пористые ткани.
Еще одно, не менее известное дерево, гевея или «каучуковое дерево«. Древесина гевеи имеет слабовыраженную текстуру из-за отсутствия годовых колец.
Интересный факт
Если для определения возраста дерева с годичными кольцами достаточно просто их подсчитать, то в случае с деревьями, у которых нет годовых колец, всё не так просто.
Для определения возраста таких деревьев исследователям приходилось полагаться на трудоемкие измерения изотопов кислорода и углерода.
Теперь ученые разработали более простой способ. Он заключается в использовании рентгена для определения содержания кальция, минерала, который деревья поглощают во время основного вегетационного периода, в образцах древесины.
Исследователи утверждают, что результаты хорошо согласуются с измерениями изотопов углерода. Но кальциевый метод намного быстрее. «Нам потребовался всего один день на синхротроне, чтобы произвести запись», — говорит Пуссар. «Запись изотопа стоила четыре месяца лабораторного времени».
Как говорит Пол Колинво: «Выявление частоты засушливых сезонов по содержанию кальция — это самое долгожданное событие». Он работает старшим научным сотрудником Морской биологической лаборатории в Вудс-Хоул, штат Массачусетс, и эксперт по записям тропического климата. «Содержание кальция явно дает возможность получить записи от гораздо большего количества видов, чем несчастные, с видимыми кольцами», — говорит он.
На данный момент многое о тропических системах остается загадкой. Эколог даже не знает, насколько быстро растут тропические деревья, говорит Шраг. Поэтому все, что помогает измерять время, внесет важный вклад в понимание динамики тропических лесов, говорит он.
по материалам сайта nature.com
Еще статьи из раздела Всё о древесине:
Бывают ли деревья без годовых колец?
Со школьной скамьи мы знаем, что по кольцам можно подсчитать возраст дерева. На самом деле так бывает не всегда. Именно поэтому для исследований ученые берут не одно дерево, а 15–20 из этой местности и по ним выстраивают хронологию событий. По кольцам можно с точностью до года уточнить, как менялся климат и какие природные катаклизмы происходили в регионе.
Деревья — живые летописцы окружающей среды. «Читая» их кольца, можно понять историю лесных пожаров, наводнений, извержений вулканов, снежных лавин, состояния лесной экосистемы, проследить вспышки массового размножения насекомых. Например, после низового лесного пожара остаются послепожарные шрамы. А по смещению сердцевины относительно центра можно понять, росло дерево на склоне или нет.
На дереве могут образовываться ложные кольца
Чем благоприятнее сезон, тем шире кольцо. Если же год выдался чересчур холодным, засушливым или, наоборот, дожди шли слишком часто, кольца может даже не быть.
Помимо этого, на дереве могут образовываться ложные кольца. Любое кольцо состоит из двух частей: светлой и темной. В норме первая формируется в вегетационный период — это ранняя древесина, а вторая — к его концу, ее называют поздней. Но если в середине сезона наступает похолодание, клетки поздней древесины могут начать формироваться раньше срока. А когда потеплеет, дерево вернется к нормальному циклу: продолжит рост клеток ранней древесины и перейдет к образованию поздней к концу вегетационного периода. Однако ложное кольцо уже будет.
Есть мнение, что деревья, произрастающие в тропическом климате, колец не имеют. Но недавно ученые установили, что древесина последних тоже формируется с периодичностью. А во время коротких периодов засухи или продолжительных дождей возможны изменения в ее структуре. Чтобы определить возраст таких деревьев, ученые изучают их клетки и соотносят информацию с метеоданными.
Изучением годичных колец, фрагментов живых деревьев и даже древесных остатков занимаются дендрохронологи. Делают они это не только для того, чтобы подсчитать, сколько лет прожило дерево. На основе полученных сведений ученые реконструируют климат прошлого, моделируют рост деревьев в будущем, датируют извержения вулканов. А еще помогают другим службам: полиции — установить, когда и на какой территории был незаконно вырублен лес, искусствоведам — определить, когда были созданы те или иные деревянные предметы искусства.
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать /наука, история, политика, творчество/
Узнать возраст деревьев в средней полосе несложно – достаточно подсчитать количество годичных колец. Однако есть породы, которые отличаются необычной структурой древесины.
Ярким примером этого служит ценная порода дерева – карельская береза.
В процессе роста дерева с каждым годом снаружи появляется новый древесный слой в форме кольца. Это годичное кольцо. Их подсчет позволяет определить возраст дерева, 1 кольцо – 1 год. Но есть деревья, у которых нет таких образований или же они появляются не раз в год, а реже. Годичное кольцо состоит из двух частей – внутренней (более рыхлая светлого оттенка) и наружной (плотная темного оттенка). Светлая часть образуется летом или весной, а темная появляется осенью. Такие годичные слои формируются в основном у деревьев, которые растут в средней полосе. Зимой процесс роста прекращается.
Интересный факт: у многих тропических деревьев нет колец, так как они растут все время, не делая «остановку» на зиму.
Особенности роста карельской березы
Наиболее качественными и ценными считаются ровные стволы деревьев без изъянов. Но этого нельзя сказать о карельской березе. Ее изъяны являются уникальной особенностью. Это дерево считается одним из самых дорогих в мире. Карельская береза обладает необычной текстурой в виде мрамора, что и делает ее необычной. В 1766 году императрица Екатерина II поручила лесничему Фокелю заняться исследованиями лесов на северо-западе России. Он и обнаружил необычную березу. В 1857 году ученый Мерклин присвоил этому дереву название «карельская береза», ведь именно там она и была обнаружена.
В отличие от статной белоствольной березы, карельская – низкорослая, криво растущая и непривлекательная. Но все самое ценное скрыто внутри. Вместо обыкновенных годичных древесных колец на стволе березы формируются трещины и наросты. Так и появляется уникальный рисунок древесины.
Цвет материала разнообразен. Встречаются светло-золотистые и темно-янтарные оттенки. Также древесина березы обладает высокой прочностью и меньше подвержена гниению, чем другие породы.
Интересный факт: срок жизни карельской березы недолгий – всего 40-60 лет. Уникальный мраморный рисунок появляется только к пяти годам.
Древесина карельской березы растет неравномерно и поэтому годовые кольца не такие, как у других деревьев. Проще говоря, кольца у обычных деревьев круглые, а у карельской березы – волнистые.
Причиной этого служит нарушение поступления питательных веществ к стволовым тканям от листьев. Из-за этого клетки, которые образуют новые древесные слои, растут неравномерно. Почему так происходит, доподлинно неизвестно. Но ученые предполагают, что это результат действия вируса или же генетическое заболевание.
Почему у ствола карельской березы нет годовых колец
Загадочная узорчатость карельской берёзы заставляет кольца выглядеть по-другому
Карельская берёза имеет характерные утолщения на стволе с узорчатой текстурой древесины. Она отличается красивым рисунком, прочностью и широко применяется в декоративной отделке ещё с XIII века — для изготовления различных художественных изделий и бытовых предметов. До настоящего времени учёные не пришли к единому мнению о причинах возникновения узорчатой древесины.
Существует мнение, что характерная узорчатость карельской берёзы связана с нарушением минерального питания и является заболеванием, вызванным вирусной инфекцией или наследственным заболеванием, затрагивающим генотип растения. Установлено, что декоративная текстура древесины наследуется, но генетические закономерности этого явления пока не определены. Потомство, полученное в результате скрещивания двух растений карельской берёзы, не всегда сохраняет декоративные признаки.
При этом требуется не менее 5-10 лет, чтобы определить, будет древесина узорчатой или нет. Специфические черты строения вторичного проводящего цилиндра при формировании ксилемных аномалий по типу узорчатой древесины карельской берёзы определяются неравномерным распределением метаболитов. Из-за того, что у карельской березы древесина нарастает от центра ствола неравномерно по разным сторонам, годовые кольца получаются не такими «правильными», как у других деревьев, а волнистыми.
Это происходит при нарушении переноса органических веществ от листьев к тканям ствола. Из-за неравномерного их поступления неравномерно растут клетки, которые дают начало новым слоям древесины. Почему такое нарушение роста клеток закрепилось именно у северных популяций берез, непонятно. У обычных берёз такая же структура древесины наблюдается в наростах на стволе — капах.
Читайте главные новости дня на ленте «Популярной механики» в Telegram
Годичные кольца деревьев
Ученик начальной школы знает, что определить возраст древесных растений можно по их срезу, определив количество годичных колец. Впервые этот способ предложил Леонардо да Винчи. Он же предположил причину, от которой зависит ширина колец, указывая на метеорологические условия. Русские ученые А. Н. Бекетов и Ф. Н. Шведов подтвердили его предположения своими научными исследованиями. Но случилось это уже в 19 веке. А американские исследователи связали особенности рисунка на срезе и аномальные природные явления, сопоставив возраст растений и метеорологическую хронику на западе Северной Америки. Выяснилось, что деревца, начинающие свою жизнь в весенний период имеют узор из годичных колец, заметно отличающийся от тех, что зарождались осенью. Принято считать, что каждому кольцу соответствует один год жизни. Но в процессе исследований ученые выяснили, что некоторые деревья имеют ложные годичные кольца, а у иных их нет вообще.
Память у дерева
Многие деревья живут гораздо дольше, чем люди, сохраняя в себе тайны пережитого целых поколений. Но самое главное, что они хранят в себе «карту памяти» природы, которую можно увидеть, сделав разрез ствола дерева. Ведь проще всего узнать о возрасте – это подсчитать годичные кольца деревьев.
На сегодняшний день стараниями и трудами ученых самым популярным методом исследования возраста и условий роста является взятие у ствола дерева небольшого образца, называемого керном. Древесное растение при этом не страдает, а продолжает развиваться.
Между древесиной и корой содержится клеточная ткань, называемая камбием. Годичные кольца и состоят из клеток камбия. Они неравномерно делятся, в зависимости от климата и погодных условий, обволакивая древесину в очень тонкое кольцо, размером не менее одного миллиметра. При делении эти клетки образуют проводящую ткань. По ней движутся соки и питательные вещества. Это происходит весной, когда отступают морозы, почва оттаивает и растение нуждается в питании для дальнейшего роста и развития. Ближе к холодам, когда процесс роста замедляется, стенки проводящих сосудов утолщаются и начинают образовывать более плотные и крепкие годичные кольца деревьев, представляющие собой впоследствии кору дерева. Кора служит механической защитой и придает крепость стволу.
Что определяют по годичным кольцам
По годичным кольцам деревьев определяют возраст дерева. Они находятся в древесине. Самое старшее кольцо расположено в середине среза, потому что каждое новое нарастает на предыдущем.
Кроме этого, по разрезу ствола дерева можно вычислить погодные катаклизмы прошлого и делать прогнозы. Ученые всегда задавались вопросом, почему годичные кольца имеют разную ширину. Наука дендроклиматология объясняет это взаимосвязью между переменой сезонной погоды и ежегодным приростом древесины. Если условия климата были плохими, то и годичные кольца деревьев будут узкими. Широкие кольца появляются, когда природные условия наиболее подходят для роста и развития.
Самые старые деревья-гиганты
Но в середине 20 века с целью научных исследований, спилили древнюю остистую сосну межгорную, которой оказалось более 4900 лет! Специалисты не могли и предположить, что сосне около 5 тысяч лет, ведь его высота была не более 10 метров. Конечно, они пожалели о содеянном, но именно благодаря этому случаю стало понятно, что размеры дерева не всегда соответствуют его возрасту. К изучению остальных сосен-долгожителей относятся теперь более внимательно и бережно, используя для исследования самые современные методики и технологии. Таких сосен–долгожителей наcчитали немало и каждой из них дали собственное имя.
Годичная карта этого уникального древнего древесного растения отличаются своей необыкновенной плотностью, поэтому не видны невооруженным глазом. Оно растет очень медленно и увеличивается в диаметре за 100 лет всего лишь на 2,5см. На сегодняшний день эти сосны считаются самыми древними на нашей планете. Но кто знает о том, что случится еще лет через 50 или 100. Возможно, другие ученые смогут найти деревья еще старше этих.