အပင်တွေ အသက်ရှင်ဖို့ရာ ရေလိုအပ်တယ်ဆိုတာ လူတိုင်းသိပြီးသား အကြောင်းအရာတစ်ခုပါ။ ဒါပေမဲ့ အပင်တွေ တစ်မျိုးတစ်ဖုံထူးခြားစွာနဲ့ ရေကို ဘယ်လိုစီမံခန့်ခွဲနေသလဲဆိုတာကိုတော့ သိရှိကြတာနည်းပါတယ်။ သစ်တောကြီးတွေကနေ မြက်ခင်းကျယ်ကြီးတွေထိ ရေပြတ်တောက်မှုဒဏ်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိဖို့ရာအတွက် အပင်တွေဟာ ထူးခြားပြီးမတူညီတဲ့ နည်းလမ်းမျိုးစုံကို ဖန်တီးနိုင်ကြပါတယ်။ 

တချို့သောအပင်တွေက သူတို့အတွက် မနက်ဖြန်ဆိုတာမရှိတော့သလိုမျိုး ရေကို အပြင်းအထန် သုံးစွဲကြပါတယ်။ တချို့အပင်တွေကတော့ ရေကို ဂရုတစိုက်နဲ့ တိကျစွာထိန်းသိမ်းသုံးစွဲကြပါတယ်။ အမေဇုန်တောအတွင်းမှာရှိတဲ့ မှို့ပင် (သို့မဟုတ်) လဲပင် (Kapok) များဟာဆိုရင် အမေရိကန်လွင်ပြင်မှာရှိတဲ့ အကြမ်းခံသောမြက်ပင်များနဲ့ မတူတဲ့ ရေစီမံခန့်ခွဲတဲ့နည်းလမ်းများကို အသုံးပြုကြပါတယ်။ 

သို့ပေမဲ့ ယခုအချိန်အထိတိုင်အောင် သုတေသီများအနေနဲ့ အပင်တွေရဲ့ ရေစီမံခန့်ခွဲတဲ့နည်းလမ်းတွေဟာ မတူညီတဲ့ သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်စနစ်တွေမှာ ဘယ်လိုလုပ်ဆောင်မှုရှိသလဲ၊ ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေ ပြောင်းလဲလာတဲ့အခါမှာရော အဲ့ဒီနည်းလမ်းတွေက ဘယ်လိုပြောင်းလဲသွားလဲဆိုတာကို လွယ်လွယ်ကူကူ နှိုင်းယှဉ်စမ်းသပ်နိုင်တဲ့ နည်းလမ်းကိုတော့ မတွေ့ရှိကြသေးပါဘူး။ 

ရေပြတ်လပ်မှုနှင့် အပင်ရဲ့ အမူအကျင့်များ

UC Santa Barbara နှင့် ဆန်တီယာဂို တက္ကသိုလ် (San Diego State University) မှ သုတေသီတွေဟာ အဆိုပါဖြစ်စဥ်ကို နားလည်သဘောပေါက်နိုင်တဲ့ နည်းလမ်းတစ်ခုကို ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့ကြပါတယ်။ သူတို့ဟာ မြေဆီလွှာအတွင်းမှာရှိတဲ့ စိုထိုင်းဆအချက်အလက်များကို အသုံးပြုပြီး အပင်တွေရဲ့ ရေ အသုံးပြုသောပုံစံကို သိရှိနိုင်အောင် စမ်းသပ်တဲ့မော်ဒယ် (Model) တစ်ခု တည်ဆောက်ခဲ့ကြပါတယ်။

သုတေသီအဖွဲ့ဟာ အဆိုပါမော်ဒယ် (Model) ကို ကမ္ဘာတစ်ဝန်းရှိ ဂေဟစနစ်များကို လွှမ်းခြုံထားသော ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ဒေတာအစုတစ်ခု (global dataset) မှာ အသုံးပြုခဲ့ကြပါတယ်။ လေ့လာမှုရဲ့ ရလဒ်တွေအရ အပင်များရဲ့အပြုအမူကို တွန်းအားပေးတဲ့ အဓိကအချက်နှစ်ချက်ရှိပြီး အဲဒါတွေကတော့ နေရာဒေသတစ်ခုဟာ ဘယ်လောက်ခြောက်သွေ့နေသလဲဆိုတာရယ် အပင်တွေ ဘယ်လောက် ထူထပ်များပြားစွာရှိ နေသလဲဆိုတဲ့ အချက်တွေပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ 

“အပင်တွေဟာ ရေပြတ်လပ်မှုနဲ့ ရင်ဆိုင်ရတဲ့အခါ မြက်ခင်းပြင် (မြက်ပင်) တွေဆိုရင် ရေများ ကုန်သွားသည်အထိ ပြင်းပြင်းထန်ထန်သုံးစွဲတဲ့နည်းနဲ့ တုံ့ပြန်တတ်ကြပါတယ်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့် သစ်တောတွေကတော့ အန္တရာယ်မလာခင်ကတည်းက ရေ အသုံးပြုမှုကိုလျှော့ချပြီး ဂရုတစိုက်နဲ့သုံးစွဲပြီး တုံ့ပြန်တတ်ကြပါတယ်” လို့ UCSB ရှိ Bren School of Environmental Science & Management မှ ပါမောက္ခ Kelly Caylor က ပြောကြားခဲ့ပါတယ်။ 

သုတေသနမှာ လက်ရှိအသုံးပြုနေသော စမ်းသပ်တဲ့မော်ဒယ်တွေဟာ မိုးခေါင်ရေရှားကာလအတွင်း  ဂေဟစနစ်များကနေ ရေဆုံးရှုံးမှု အလွန်မြန်ဆန်စွာဖြစ်ပေါ်နိုင်ကြောင်းကို လွန်ကဲစွာ ခန့်မှန်းနိုင်ဖွယ်ရှိကြောင်း လေ့လာမှုကနေ ထောက်ပြထားပါတယ်။ အဆိုပါလေ့လာမှုဟာ ရာသီဥတု ခန့်မှန်းမှုပုံစံများ၊ စိုက်ပျိုးရေးလုပ်ငန်းများနဲ့ ရေစီမံခန့်ခွဲမှုများအတွက် ကြီးမားသော သက်ရောက်မှုများကို ဖြစ်စေနိုင်ပါတယ်။ 

မြေဆီလွှာကို သိပ္ပံနည်းကျစွာ ပိုပြီးဖတ်ရှုနိုင်တဲ့နည်းလမ်း

အပင်တွေဟာ ရေ ဖိစီးမှုဒဏ် (Water stress) ကို တုံ့ပြန်ရာမှာ အမျိုးမျိုးသော နည်းလမ်းတွေကို အသုံးပြုကြပါတယ်။ အဲ့တာကပဲ အပင်တွေအတွက် ရှင်သန်ဖို့ရာ ကောင်းမွန်တဲ့အချက်တစ်ခု ဖြစ်ပါတယ်။ သို့ပေမဲ့ ရေ ဖိစီးမှုဒဏ် (Water stress) ကို တုံ့ပြန်တဲ့ အပင်တွေရဲ့အပြုအမူက ပုံစံအမျိုးမျိုး ရှိနေတဲ့အတွက် သုတေသီတွေအတွက်ကတော့ ရှာဖွေဖော်ထုတ်ဖို့ရာ ခက်ခဲစေပါတယ်။

သုတေသနစာတမ်း ဦးဆောင်ရေးသားသူ Bryn Morgan ဟာ အခြားသူတွေ သတိမပြုမိခဲ့တဲ့ အချက်တစ်ခုကို သတိထားမိခဲ့ပါတယ်။ အချိန်ကြာလာတာနဲ့အမျှ မြေဆီလွှာအစိုဓာတ် ပြောင်းလဲတဲ့နည်းလမ်းဟာ အဓိကသော့ချက် ဖြစ်နိုင်ကြောင်း သူက တွေ့ရှိခဲ့တာ ဖြစ်ပါတယ်။

ယခုအချိန်အထိ မြေဆီလွှာခြောက်သွေ့မှုကို ခန့်မှန်းဖော်ပြတဲ့ မော်ဒယ် (Model) များဟာ အပင်များကနေ ရေကို အမှန်တကယ်အသုံးပြုပုံအား တိကျစွာထင်ဟပ်ဖော်ပြတာမျိုးမဟုတ်ဘဲ လွယ်ကူစွာတွက်ချက်နိုင်ရန်သာ ဦးစားပေးထားတာ ဖြစ်ပါတယ်။ မော်ဒယ်အများစုဟာ အပင်နဲ့ မြေဆီလွှာအကြားရှိ ဆက်နွှယ်မှုကို ရိုးရှင်းသော linear သဘောတရားအရ ရိုးရှင်းသော အချက်အလက် ထည့်သွင်းမှု (input)နဲ့ ရိုးရှင်းသော ရလဒ် (output) အဖြစ်သာ ဖော်ပြခဲ့ကြတာ ဖြစ်ပါတယ်။

“ဒါပေမဲ့ ဒေတာတွေထဲမှာ မကိုက်ညီမှု (nonlinearity) တွေ ရှိပါတယ်” လို့ UCSB နဲ့ SDSU တက္ကသိုလ်များမှ ပူးတွဲ ဒေါက်တာဘွဲ့လေ့လာနေသူ ပူးတွဲစာတမ်းရေးသားသူ Ryoko Araki က ပြောပါတယ်။

အဆိုပါအကြောင်းအရာကို ဖော်ထုတ်ဖို့ရာအတွက် Araki ဟာ မကိုက်ညီသော (nonlinear) မော်ဒယ်အသစ်တစ်ခု ဖန်တီးခြင်းကို ဦးဆောင်ခဲ့ပါတယ်။ အဆိုပါမော်ဒယ်ဟာ မိုးရွာသွန်းပြီးနောက် မြေဆီလွှာခြောက်သွေ့ပုံကို သင်္ချာမျဉ်းကွေးတစ်ခုအဖြစ်သာမက ရေအရင်းအမြစ် ရှားပါးတဲ့အချိန်မျိုးတွေမှာ အပင်တွေဟာ စွန့်စားမှုယူပြီး ရေကို သုံးစွဲမှုပြုလုပ်သလား၊ မပြုလုပ်ဘူးလား ဆိုတာကိုလည်း ဖမ်းယူဖော်ပြနိုင်တာ ဖြစ်ပါတယ်။ 

အပင်တွေက သူတို့ရဲ့ ရေအရင်းအမြစ်ကို ဘယ်လိုသုံးစွဲကြသလဲ? 

သုတေသီအဖွဲ့ဟာ ဖန်တီးထားသော မော်ဒယ်အသစ်ကိုအသုံးပြုကာ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ အာရုံခံကိရိယာများ (sensors) ကွန်ရက်မှ မြေဆီလွှာစိုထိုင်းဆ အချက်အလက်များကို လေ့လာခဲ့ကြပါတယ်။ သူတို့ဟာ မြေဆီလွှာခြောက်သွေ့သော အချိန်အပိုင်းအခြားများကို သက်မှတ်ဖော်ထုတ်ပြီး မော်ဒယ်ကို တစ်ခုချင်းစီတွင် ကိုက်ညီအောင် ပြုလုပ်ခဲ့ကြပါတယ်။  

မျဉ်းကွေးတစ်ခုချင်းစီရဲ့ ပုံသဏ္ဌာန်နဲ့ လျှောစောက်ကို လေ့လာခြင်းအားဖြင့် အပင်များဟာ ရေကို  အပြင်းအထန်သုံးကြသလား ဒါမှမဟုတ် စနစ်တကျနဲ့သုံးကြသလား ဆိုတာကို သုတေသီအဖွဲ့က သိရှိခဲ့ကြပါတယ်။ မြက်ခင်းပြင်များနဲ့ ခြောက်သွေ့သောနေရာများက‌တော့ ရေကို အများအပြား အသုံးပြုလေ့ရှိကြောင်း ပြသပြီး သစ်တောများနဲ့ စိုစွတ်တဲ့နေရာများကတော့ စနစ်တကျ သုံးစွဲလေ့ရှိကြောင်း ပြသပါတယ်။ 

“ရေဟာ အပင်တွေရဲ့ ဂေဟစနစ်မှာ ငွေကြေးတစ်ခုဖြစ်တယ်ဆိုရင် မြက်ပင်တွေဟာ ‘YOLO’ ဆိုတဲ့ ဆောင်ပုဒ်အတိုင်း (တစ်ကြိမ်တည်းဘဲ ရှင်သန်ခွင့်ရတယ်ဆိုတဲ့ စိတ်နဲ့ ရသမျှအကုန် စွန့်စားသုံးစွဲတတ်ကြတယ်) ဖြစ်နေကြပြီး သစ်တောတွေကတော့ ၎င်းတို့အနားယူချိန်အတွက် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံ နေကြတာဖြစ်ပါတယ်။ သူတို့က ရေရှည်အတွက်ကို ပြင်ဆင်နေကြတာပါ” လို့ Morgan က ပြောပါတယ်။ 

စွန့်စားမှုယူသော အပြုအမူနှင့် သတိပြုစီမံခြင်း

ဒါဟာ ရေရဲ့ အကြောင်းကိုသာ ပြောနေတာမဟုတ်ဘဲ နည်းဗျူဟာအကြောင်းလည်း ဖြစ်ပါတယ်။ မြက်ပင်တွေဟာ သက်တမ်းတိုပြီး မြန်မြန်အသက်ကုန်တတ်ကြပါတယ်။ တစ်နှစ်မှာ အသက်တစ်ကြိမ်သာ ရနိုင်တာမျိုးပါ။ သစ်တောတွေကတော့ ရေရှည်အတွက် ရှင်သန်နိုင်ကြတာ ဖြစ်ပါတယ်။ သူတို့အနေနဲ့ ရေသယ်ယူပို့ဆောင်မှုစနစ်တွေ ပျက်စီးသွားတာမျိုးကို ခံနိုင်ရည်မရှိကြပါဘူး။  

“မြက်ခင်းဒေသတွေဟာ သတ်မှတ်ပန်းတိုင်မရောက်ခင် ကိုယ့်မှာရှိသမျှအားလုံးကို အကုန်ပေးသုံးတဲ့ အမြန်ပြေးအားကစားသမားတွေနဲ့ တူတယ်” လို့ Caylor က ရှင်းပြပါတယ်။

“သစ်တောတွေကတော့ ရေရှည်အပြေးပြိုင်ပွဲတစ်ခုကို အောင်မြင်ဖို့အတွက် ကိုယ့်အင်အားကို တဖြည်းဖြည်းသုံးပြီး မဟာဗျူဟာကျစွာနဲ့ ဖြေးဖြေးချင်းသုံးစွဲတတ်တဲ့ အပြေးသမားတွေလိုပါပဲ။”

“ဒါတွေဟာ အပင်တွေ့ရဲ့ အလုံးစုံသော အပြုအမူပုံစံတွေပါပဲ ဒါပေမဲ့ ဂေဟစနစ်တစ်ခုအတွင်းမှာတင်ပဲ ရေကို အပြင်းအထန် အသုံးပြုတဲ့နည်းလမ်းတွေကနေ စနစ်တကျနဲ့ အသုံးပြုတဲ့နည်းလမ်းတွေအထိ အမျိုးမျိုးသော မဟာဗျူဟာတွေကို တွေ့မြင်ရနိုင်ပါတယ်” လို့ Morgan က ပြောပါတယ်။   

အပင်များ၏ လိုက်လျောညီထွေရှိသော အပြုအမူ

သုတေသီများဟာ ဂေဟစနစ်များ တစ်ခုနဲ့တစ်ခု ဘယ်လိုကွဲပြားလဲဆိုတာ သိရှိလာသောအခါမှာ ဂေဟစနစ်တစ်ခုအတွင်း အပင်တွေရဲ့အပြုအမူတွေ မည်သို့ပြောင်းလဲသွားတတ်တယ်ဆိုတာကို ဆက်လက်လေ့လာခဲ့ကြပါတယ်။ 

ပတ်ဝန်းကျင်က ပိုမိုခြောက်သွေ့လာတာမျိုး (သို့မဟုတ်) ရေလိုအပ်ချက်တိုးလာတာမျိုး ကြုံတွေရတယ်ဆိုရင် အပင်များဟာ ၎င်းတို့ရဲ့ နည်းဗျူဟာကို ပြောင်းလဲတတ်ကြောင်း သုတေသီအဖွဲ့မှ တွေ့ရှိခဲ့ကြပါတယ်။ သူတို့ရဲ့အပြုအမူက ပိုပြင်းထန်လာတာ ဖြစ်ပါတယ်။ ဥပမာအားဖြင့် ရာသီအလိုက် မိုးရွာသွန်းမှုများသော Mojave သဲကန္တာရကဲ့သို့ နေရာမျိုးမှာဆိုရင်  အပင်တွေရဲ့အပြုအမူက တစ်နှစ်ပတ်လုံး ပြောင်းလဲနေတာ ဖြစ်ပါတယ်။  

ယခုအချိန်အထိတိုင်အောင် သုတေသီများဟာ ဓာတ်ခွဲခန်းအတွင်း သို့မဟုတ် အဝေးမှ ဂြိုလ်တုများကို အသုံးပြုပြီး ရေအသုံးပြုမှုကို လေ့လာခဲ့ပါတယ်။ အဆိုပါမော်ဒယ် (Model) ဟာ အချို့သောကွာဟမှုတွေကို တစ်ခုတည်းအဖြစ်နဲ့ ချိတ်ဆက်ပေးနိုင်တာလည်း ဖြစ်ပါတယ်။ 

“ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာစွမ်းရည်နဲ့ တိုက်ရိုက်တိုင်းတာမှုများကို အသုံးပြုထားတဲ့ Bryn ရဲ့နည်းလမ်းဟာ တော်တော်လေး ထူးခြားပါတယ်” လို့ Araki က ပြောပါတယ်။ ထိုအလယ်အလတ်ရှုထောင့်ကနေ ရှုမြင်သုံးသပ်ခြင်းနည်းလမ်းဟာ ဖုံးကွယ်ထားတဲ့ ပုံစံများကို မြင်သာလာနိုင်စေရန် ကူညီပေးခဲ့တယ်လို့ဆိုပါတယ်။  

ပိုမိုကောင်းမွန်သော ရာသီဥတုဆိုင်ရာ မော်ဒယ်များကို တည်ဆောက်ခြင်း 

မြေဆီလွှာစိုထိုင်းဆဟာ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာကာဗွန်နဲ့ ရာသီဥတုဆိုင်ရာမော်ဒယ်များ တည်ဆောက်ရာမှာ အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍတစ်ခုဖြစ်ပေမဲ့လည်း အဆိုပါမော်ဒယ်တွေထဲမှာ အပင်များရဲ့ အပြုအမူတွေကတော့ ပါဝင်ခဲပါတယ်။ 

“ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ကာဗွန်စက်ဝန်းရဲ့ ခန့်မှန်းချက်များထဲမှာ ဖြစ်နိုင်ခြေ မသေချာမှုများဟာ မြေဆီလွှာစိုထိုင်းဆ ကန့်သတ်ချက်အပေါ် အပင်တွေက ဘယ်လိုတုံ့ပြန်သလဲဆိုတဲ့အပေါ်မှာ များစွာမှီခိုနေပါတယ်” လို့ Morgan က ပြောပါတယ်။ 

အသုံးပြုတဲ့ မော်ဒယ်တွေကောင်းမွန်လာတာနဲ့အမျှ ခန့်မှန်းချက်များကလည်း ပိုမိုတိကျမှန်ကန်လာမှာ ဖြစ်ပါတယ်။ Morgan ဟာ သစ်လွင်သော nonlinear parameter ကို လက်ရှိကမ္ဘာမြေစနစ် မော်ဒယ်များထဲသို့  ပေါင်းထည့်ခြင်းကို ရှာဖွေလေ့လာဖို့ရာ NASA သို့ အဆိုပြုချက်တစ်ခု တင်သွင်းခဲ့ပါတယ်။ ထို့အပြင် အပင်များရဲ့ နည်းဗျူဟာတွေဟာ အချိန်ကြာလာတာနဲ့အမျှ စနစ်အပေါ် ပြန်လည်သက်ရောက်လာနိုင်မှုကိုလည်း သူမက စိတ်ဝင်စားလျက်ရှိပါတယ်။ 

မြေဆီလွှာ စိုထိုင်းဆအပြောင်းအလဲကို ဖမ်းယူခြင်း 

အခြားတစ်ဖက်မှာတော့ Araki ဟာ အတိုင်းအတာများအပေါ် အာရုံစိုက်လျက်ရှိပါတယ်။  မြေဆီလွှာအစိုဓာတ်က တစ်သမတ်တည်း ရှိနေတာမျိုးမဟုတ်ပါဘူး။ တိုတောင်းလှတဲ့ အကွာအဝေးထဲမှာကိုပဲ များစွာပြောင်းလဲတတ်တာ ဖြစ်ပါတယ်။ ထို့ကြောင့် တိကျမှုမြင့်မားသော အကြီးစားမော်ဒယ်များကို တည်ဆောက်ဖို့ရာ ခက်ခဲစေတာလည်း ဖြစ်ပါတယ်။  

"တကယ့်လက်တွေ့မှာက မြေမျက်နှာသွင်ပြင်အနေအထား၊ အပင်အမျိုးအစားများနဲ့ မြေဆီလွှာအမျိုးအစားများ ရှိနေတာဖြစ်ပါတယ်" လို့ Araki ပြောပါတယ်။ "ဒါကြောင့် သုတေသီတွေအနေနဲ့ ဒီစနစ်အပေါ်မှာ သာမန် စာရင်းအင်းအချက်အလက်တွေကို အသုံးပြုလို့ မရနိုင်ပါဘူး"

“မြေဆီလွှာ စိုထိုင်းဆနှုန်းတန်ဖိုးတွေကို ဘယ်လိုချဲ့ထွင်ဖော်ပြနိုင်သလဲဆိုတာက ဇလဗေဒပညာရှင်တွေ စိတ်ဝင်စားနေတဲ့အရာဖြစ်ပြီး နှစ်ပေါင်းများစွာတိုင်အောင် လေ့လာနေခဲ့ကြတာဖြစ်ပါတယ်” လို့ Morgan က မှတ်ချက်ပြုခဲ့ပါတယ်။ 

လက်ရှိအခက်အခဲကတော့ တစ်နေရာတည်းမှာ စမ်းသပ်တပ်ဆင်ထားပြီး အမျိုးမျိုးသော ရေအရင်းအမြစ်များရှိရာအထိ မြေဆီလွှာစိုထိုင်းဆ ပြောင်းလဲမှုနှုန်းထားတွေကို ဘယ်လိုတိကျစွာ ရှာဖွေဖော်ထုတ်နိုင်မလဲဆိုတာပါပဲ။

Ref:  https://www.earth.com/news/plants-use-unique-strategies-to-budget-water-in-the-wild/ 

earth.com မှ ဆောင်းပါးများအား ဗမာဘာသာဖြင့် သင့်တော်သလိုဘာသာပြန်ဆိုထားခြင်းဖြစ်သည်။ 

ဆောင်းပါးရှင်ဆရာမှ အစိမ်းရောင်လမ်းဆော့ဝဲသို့ ပေးပို့ထားသော အစိမ်းရောင်လမ်း၏ မူပိုင်ဆောင်းပါးဖြစ်သဖြင့် ဆောင်းပါးများ၊ သတင်းများ ကူးယူဖော်ပြလိုပါက “အစိမ်းရောင်လမ်းမှ ကူးယူဖော်ပြပါသည်ဟု” ထည့်ပေးပါရန် မေတ္တာရပ်ခံအပ်ပါသည်။