"Bạch tuộc" sa mạc sống cả nghìn năm nắm giữ bí mật loài người mơ ước
Loài cây này nhìn hệt như một con bạch tuộc khổng lồ. Nó có thể sống hàng nghìn năm và không bao giờ ngừng sinh trưởng bất chấp điều kiện khắc nghiệt.
Welwitschia mirabilis, hay còn gọi là cây bách lan, sinh trưởng và phát triển trên sa mạc Namib, châu Phi.
Tên của bách lan trong tiếng Afrikaans là "tweeblaarkanniedood", nghĩa là "hai chiếc lá không thể chết". Tên gọi này rất phù hợp vì nó chỉ mọc 2 lá trong suốt cuộc đời kéo dài hàng thiên niên kỷ.
"Loài cây này có thể sống hàng nghìn năm và không bao giờ ngừng sinh trưởng. Lúc ngừng lớn lên cũng là lúc nó chết", Andrew Leitch, nhà di truyền học thực vật tại Đại học Queen Mary (Anh), đồng tác giả của một nghiên cứu về cây bách lan được xuất bản trên tạp chí Nature Communications , cho biết.
Theo các nhà khoa học, cây bách lan đã có mặt trên Trái đất từ thời khủng long. Một số cây lớn nhất được cho là đã sống hơn 3.000 năm với 2 lá phát triển ổn định từ đầu thời Đồ Sắt.
Những chiếc lá dài bị gió sa mạc vùi dập và động vật gặm trở nên xơ và quăn lại theo thời gian, khiến cây bách lan nhìn từ xa trông giống một con bạch tuộc khổng lồ.
Bách lan chỉ có tại sa mạc Namib và chúng không có họ hàng. Bách lan là loại thực vật hạt trần duy nhất trong bộ Welwitschiales, thuộc chi duy nhất Welwitschia, họ Welwitschiaceae và bộ Welwitschiales theo phân loại thực vật hạt trần.
Bách lan thuộc nhóm cây lùn, cây bụi. Chúng có chiều cao trung bình là 50 cm, có thể cao tới 180 cm. Do tồn tại được dưới điều kiện khí hậu khắc nghiệt nên chúng có bộ rễ dài vô địch: 40m để “mò đi tìm nước”.
Bách lan có thân hình nón ngược do đầu thân chỉ phát triển theo chiều ngang. Đặc điểm sinh trưởng này là để phù hợp với khí hậu nắng nóng, khô hạn của sa mạc Namib. Thực tế, bách lan có thể phát triển rất tốt trong điều kiện lượng mưa của sa mạc Namib chỉ 9,9mm/năm.
Lá của chúng không bao giờ rụng và mọc liên tục trong suốt cuộc đời của cây. Thân lá xoắn ngược về phía thân cây. Lá của nó rộng khoảng 30 cm và có thể dài tới 14m.
Do khí hậu khô cằn và sự bào mòn của cát ở sa mạc nên những chiếc lá của bách lan bị xé thành nhiều dải dài. Vì bách lan khá thấp, lá lại trải dài trên bề mặt cát nên nhiều người liên tưởng chúng với những con bạch tuộc của đại dương. Chính nhờ có hình dáng thấp nên rễ cây bách lan luôn giữ được nhiệt độ ổn định cho dù môi trường có khắc nghiệt tới thế nào.
Trên 2 mặt lá của bách lan có lỗ gọi là lỗ thở, giúp cho quá trình trao đổi không khí và thoát hơi nước dễ dàng hơn. Ban ngày, lỗ thở này sẽ đóng để ngăn hơi nước thoát đi. Ban đêm, lỗ thở sẽ mở ra để quang hợp. Nước đọng trên lá thường sẽ lăn xuống thân và rễ để hấp thụ.
Lá của bách lan còn có thể điều chỉnh sắc tố. Ví dụ như trời nóng, lá sẽ có nhiều sắc tố đỏ để bảo vệ cây trước bức xạ của Mặt trời. Nếu nhiệt độ giảm mạnh hoặc có nhiều nước, lá cây sẽ xanh hơn để quang hợp.
Một điểm đáng chú ý nữa là lá cây bình thường mọc từ ngọn hay phần đỉnh của thân và cành. Nhưng đỉnh ban đầu của bách lan chết đi và lá lại mọc ra từ một nơi dễ bị tổn thương của cây gọi là mô phân sinh cơ bản, nơi cung cấp các tế bào mới cho cây đang phát triển. Một lượng lớn bản sao hoặc sự gia tăng hoạt động của một số gene liên quan đến cơ chế trao đổi chất hiệu quả, sự tăng trưởng tế bào và sức chịu đựng có thể đã giúp loài cây này tiếp tục sinh trưởng trong môi trường khắc nghiệt.
Trong bối cảnh thế giới đang ấm dần lên, việc nghiên cứu gene của bách lan có thể giúp con người tạo ra những loại cây trồng sống khỏe và cần ít nước hơn. "Khi thấy bách lan có thể sống trong môi trường này lâu như vậy đồng thời vẫn bảo tồn ADN và các protein, tôi thực sự cảm thấy có thể tìm ra những gợi ý về cách cải thiện nông nghiệp", Jim Leebens-Mack, nhà thực vật tại Đại học Georgia, nói.
Minh Hoa (t/h)
