有些植物的根在沙地上划出了一条线。

在南非，你可以在凉爽、绿色的森林和阳光炙烤的灌木丛间一步走。新的研究表明，植物根系之间的激烈竞争维持了这些截然不同的生态系统之间的狭窄边界。

研究人员在3月1日的《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上报告称，Fynbos是一种仅在非洲最南端发现的物种丰富的灌木林地，它的根是世界上任何植物群落中最薄的。这些吸收营养的根，加上一些鼓励火的适应能力，帮助把fynbos变成了一个只有fynbos植物才能生存的严峻领域。

生态学家拉尔斯·赫丁(Lars Hedin)和他的同事们对什么因素在非常大的尺度上组织自然很感兴趣，198彩提现晚到账能找客服申请18快延迟红包o，真的是很人性化，其实198彩票平台出款的时间也就是10分钟以内，198彩有时是因为网络不稳定的原因才延迟到账的。，他们想要研究那些环境随着时间的变化可以使生态系统在两种不同状态之间转换的地方。

进入凡波斯。这是一个低矮的、灌木状的栖息地，是令人惊叹的植物多样性的家园:超过7000种植物，其中大多数在世界其他地方都找不到(SN: 8/24/2004)。

“这是世界上最具植物多样性的生物系统之一，”普林斯顿大学的Hedin说。“它本质上就像热带森林一样多样化。”

但就在这个炎热、鲜花盛开的仙境旁边——有着相同的气候和地质组成——是郁郁葱葱的非洲温带森林，高大的树木和苔藓繁茂，198彩除了有时时彩，分分彩，11选5时时彩定位胆技巧，江苏快三，还有新上线的瑞士分分彩，只有你想的到的我们都有。，但总体物种较少。

“边界锋利到一米。它就像一个二元的，从零到一的转变，”新墨西哥州圣达菲研究所的生态学家、该研究的合著者卢明珍说。他说，这比热带稀树草原和热带雨林之间的过渡带要窄得多，过渡带可以延伸数公里。

为了调查这些尖锐的边界下是什么，研究小组比较了来自fynbos和森林系统的根样本。他们还进行了移植实验，198彩总代在公司开大会的时候手拿最新款iphonex登陆198彩手机app玩瑞士分分彩，同事们都很羡慕问他哪里买的新手机，彩票技巧方案他说是198彩票平台送的，此后不久他周围的同时都在198彩票注册游戏，个个都期待获得一部iphonex.，将非洲温带的森林植物移植到fynbos，并在四年时间里跟踪它们的生长情况。研究人员让fynbos植物的根远离移植植株，并在一些地方操纵营养水平，以揭示森林植物的限制因素。

研究小组发现，当远离凤仙花的根或提供更多的氮时，森林树木的生长速度是那些经历竞争或营养不良的树木的五倍。这表明，fynbos植物通过垄断养分获取来阻止植物入侵。

在表面之下，故事变得更加清晰。fynbos植物的根又长又细，就像寻找养分的飞弹，在其他植物的根够不到的地方蜿蜒穿过土壤。

“这是一个竞争优势，”Hedin说。“那是地下武器。”

fynbos植物群落的根尖中值厚度约为0.1毫米，约为世界上其他任何植物根系厚度的四分之一到一半。“最厚的凤梨根仍然比最薄的(非洲温带)森林根还要薄，”Lu说。

与森林植物相比，凤仙花的根长10倍。一克fynbos植物的根组织——大约有一枚图钉那么重——可以延伸超过15个足球场长度的领土。

研究人员认为，fynbos为任何非fynbos植物制造了“营养痛苦”，使得fynbos周围的土壤养分贫乏，因为它们的根效率极高。此外，很大比例的fynbos灌木和草是高度易燃的，使生态系统容易发生特别强烈的火灾。大火烧得如此之热，使土壤中的氮挥发到空气中，也带走了该地区的营养物质。植物可能会做相反的事情——破坏营养供应——而不是改造它们的环境来提高营养水平，从而让自己在潜在入侵者面前占据上风。

Hedin说:“你可以尝试入侵，但你没有机会。”

多年来，fynbos森林的边界在火灾循环之间摇摆不定，潮湿的森林大多会扑灭火焰，而fynbos最终会赶走入侵者。

Hedin说，关于大型生态群落的一个长期流行的观点是，它们在很大程度上是由非生命因素驱动的，比如气候、地形和地质，在这些因素下，生物适应了当地的条件。但在这种情况下——或许还有其他情况——“替代稳定状态”源于有机体之间的战争。

这些发现揭示了这一谜题——火、地上和地下植物的特性以及土壤和植物之间的反馈——是如何开始的没有参与这项研究的荷兰瓦赫宁根大学和研究学院的土壤生态学家格林德·德·迪恩说，这一研究揭示了这两个共存植被带的形成和维持背后的过程。

de Deyn说，fynbos植物的细度是“惊人的”，但与根系相关的真菌在生态系统中的作用需要解决。这些真菌通常大量参与土壤养分循环，并可能有助于根系有效吸收养分，而不是完全由根系自己完成。

卢说，在fynbos中，也可能有关于根系性状如何帮助或阻碍入侵植物传播的教训。