柔软的树根是如何钻进岩石里的？

特丝·约斯

自然学家早已经注意到，树根能通过疏松的土壤深扎到下方坚硬的基岩里，不过这种罕见的“入侵”曾被认为只是一件奇事。2013年，水文学家丹妮拉·伦珀深入考察了加利福尼亚州北部的山坡，她发现树根会从岩石汲取大量的水分，因为地下水会渗入并储存在岩石的孔隙和裂缝中。对此，生态水文学家埃丽卡·麦考密克表示：“我们想要评估这种现象到底有多普遍。”她来自得克萨斯大学奥斯汀分校伦珀實验室，伦珀实验室的研究团队决定绘制美国大陆上植物从基岩取水的地图。

基于2003到2017年间的美国地质数据，研究人员确定了美国哪些地区的森林和灌木林地生长在基岩上，而且它们的树根能伸入岩石。他们随后利用已知的降水率、蒸发率和土壤湿度，计算出了有多少未知的循环水，他们推测这些水有可能储藏在岩石深处。这项发表于《自然》的研究表明，对于许多植物而言，基岩中的水远非最后的选择。美国至少有24%的乔木和灌木会定期从基岩取水，满足它们对水分的需求，即便在雨量正常的年份亦是如此。而且，在炎热干燥的加利福尼亚州和得克萨斯州，树木所需的50%以上的水分都来自基岩。

基岩水可以帮助一些树木抵御气候变化造成的干燥天气。不过，在全球变暖的背景下，虽然有科学项目试图预测植物在未来会通过什么样的方式获取水分，却都忽略了植物可以从岩石中获取水分的现象。苏珊·施温宁（并未参与这项研究）是美国得克萨斯州立大学的生态学家，她说：“新研究的作者认为，植物从基岩中取水并不是一个地区性的特殊现象，因此应该从更广泛的角度来进行研究。”伦珀表示，研究人员现在关注的是，加利福尼亚州的植物是如何利用基岩水应对这里严重干旱的天气的。

最初，相对柔软的树根是如何钻进岩石里的？施温宁表示，事实上，基岩和土层会慢慢混合在一起。随着时间推移，向下渗透的雨水会侵蚀深层的基岩，使基岩形成节理（岩石的裂隙，一种精细的断裂结构）。手指状的根须可以从这种裂隙伸进去，并在需要时汲取裂隙中积蓄的水分。细菌和真菌附着在根部，这有利于增加根部的表面积，并能协助根部从最小的裂隙里汲取水分。伦珀说：“树根在石头的裂隙里找到了这个美丽的家园，对于它们来说，土壤底下是一个全新的世界。”