一些树木在雷击后茁壮成长：电击如何促进生存和生长

受到数百万伏的电击听起来可能不是一种健康的活动，但对于一些树木来说，这确实是一种健康活动。发表在《新植物学家》上的一项新研究报告称，一些热带树种不仅能够忍受雷击，而且从中受益。这些树甚至可能已经进化成避雷针

这项研究由卡里生态系统研究所的森林生态学家Evan Gora领导。Gora研究闪电如何影响巴拿马热带森林的生物多样性和碳储存

闪电每年杀死数亿棵树。但在2015年，在巴拿马工作时，Gora和他的同事们偶然发现了一棵Dipteryx oleifera树，它在一次袭击中幸存下来，几乎没有受到任何损坏——尽管这次震动足以将一棵寄生藤蔓从树冠上炸出，杀死十几棵邻近的树木

Gora回忆道：“看到有被闪电击中的树木，它们很好，真是令人震惊。”。随着时间的推移，研究小组遇到了其他在被击中后茁壮成长的油茶树，所以他们决定仔细看看

科学家们此前曾怀疑，一些树木进化到可以忍受闪电，但缺乏支持这一说法的证据。2022年，Gora及其同事首次证明，树木在遭受雷击时的生存能力不同

他们的新论文首次表明树木可以从这些电击中受益

研究小组使用一种独特的闪电定位系统，追踪了巴拿马中部巴罗科罗拉多自然纪念碑93棵被闪电击中的树木的结果

在罢工后的两到六年里，研究小组测量了树木的存活率、树冠和树干状况、寄生藤蔓或藤本植物的数量以及邻近树木的死亡率。这项研究包括9棵直接被击中的油茶树，并将其与其他84棵被击中的树木进行了比较

所有九棵Dipteryx树都在直接雷击中幸存下来，只受到轻微损坏。相比之下，其他物种的树木受到严重破坏，树冠上的叶子损失了5.7倍，64%的树木在两年内死亡

当每棵Dipteryx树被电击时，平均有9.2棵相邻的树木被杀死，因为电流在相邻的藤蔓之间传播，接触树枝，或者跳过树木之间的小缝隙。雷击还将Dipteryx liana的侵染减少了78%，使树木摆脱了这些寄生藤蔓对光照和养分供应的一些压力

这些模式也适用于更广泛的人群。研究小组发现，Dipteryx树的藤本植物往往较少。研究人员分析了过去40年树木死亡的趋势，发现与Dipteryx树相邻的树木比森林中的其他树木更容易死亡48%，这可能是由于闪电

Gora和同事们使用无人机创建了树冠高度的3D模型，结果表明，Dipteryx树往往比最近的邻居高出约4米，这可能是因为闪电杀死了它们较高的邻居，使它们在争夺光线和空间方面具有优势

作者写道：“这些数据提供了第一个证据，表明一些树木从被闪电击中中受益。”。或者，正如Gora所说，“被击中比不被击中要好。”

由于所有这些好处，油茶树可能特别适合吸引闪电。根据该团队的计算，由于它们独特的高度和异常宽的树冠，它们比其他平均高度和树冠的树木触电的可能性高出68%

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估计表明，平均每56年就有一棵油茶树被闪电直接击中。由于树木可以存活数百年，甚至可能超过一千年，因此预计它们一生中会多次在这些爆炸中幸存下来。在这项研究中，一棵Dipteryx树在短短五年内被袭击了两次

Dipteryx树在雷击中幸存下来并从藤本植物和竞争对手的清除中受益的显著能力使其比其他树木具有显著优势。根据科学家的计算，耐雷性使该物种繁殖后代的能力提高了14倍

接下来，该团队旨在研究是什么电气或结构特征使这些树木能够在雷击中幸存下来。他们还想探索其他物种是否表现出对闪电的耐受性，以更好地了解这种现象有多普遍。

很明显，闪电在树木竞争中起着被低估的作用。随着气候变化导致许多地区的闪电数量增加，其影响可能会增加，这可能有利于像油茶这样的耐雷物种。了解闪电及其在塑造森林方面的作用对于预测生物多样性和碳储存的变化以及为热带再造林工作提供信息可能很重要 More information: How some tropical trees benefit from being struck by lightning: evidence for Dipteryx oleifera and other large-statured trees, New Phytologist (2025). DOI: 10.1111/nph.70062

Journal information: New Phytologist