Trong các khu rừng nhiệt đới, sét là nguyên nhân chính gây chết cho cây. Sét đánh thường hủy diệt hoặc làm tổn hại cây cối trong rừng. Nhưng ở các khu rừng mưa nhiệt đới đất thấp ở Panama, có một loài cây nhiệt đới cao lớn, có thể đã tiến hóa, bằng cách tận dụng sức mạnh này của thiên nhiên theo hướng có lợi cho mình.

Các nhà khoa học phát hiện, những cây đậu Tonka (Dipteryx oleifera) không chỉ sống sót sau những lần tiếp xúc với dòng điện mạnh của sét, mà còn tận dụng ưu thế đó, triệt hạ các cây cạnh tranh và các dây leo ký sinh bám vào cây đậu Tonka. Các nhà nghiên cứu công bố phát hiện của họ trên tạp chí New Phytologist ngày 26/3/2025.

Nhóm nghiên cứu tại Viện nghiên cứu hệ sinh thái Cary bắt đầu thực hiện công trình này cách đây 10 năm và thực sự thấy rõ, sét đánh chết rất nhiều cây xung quanh, đặc biệt là nhiều cây rất lớn, lâu đời. Nhưng cây đậu Tonka không có thiệt hại nào, thậm chí nó còn có thể được hưởng lợi từ các cú sét đánh.

Sử dụng hệ thống cảm biến điện trường và các camera được thiết kế riêng để theo dõi các cú sét đánh, các nhà khoa học nghiên cứu gần 100 sự kiện sét đánh tại Di tích thiên nhiên Barro Colorado của Panama. Để theo dõi chính xác các điểm sét đánh, các nhà khoa học phát triển hệ thống cảm biến và các camera có độ phân giải cao.

Bằng cách phân tích các mẫu năng lượng được ghi lại bởi từng cảm biến, các nhà nghiên cứu có thể xác định vị trí sét đánh với độ chính xác cao. Khi kết hợp với các khảo sát thực địa và hình ảnh từ máy bay không người lái, nhóm nghiên cứu có thể xác định chính xác khu vực rừng bị sét đánh và theo dõi tình trạng của cây theo thời gian.

Các nhà nghiên cứu phát hiện, cây đậu Tonka nổi lên là loài cây hầu như không bị thiệt hại sau khi bị sét đánh. Cây đậu Tonka có kích thước lớn, cao đến 40 mét, cao hơn 30% và tán cây rộng hơn 50% so với những cây khác, khiến chúng thường xuyên bị sét đánh, nhưng lạ kỳ là chúng vẫn sống sót.

Nhóm nghiên cứu giả định, chìa khóa đằng sau khả năng chống sét của cây đậu Tonka dường như đến từ sự tiến hóa cấu trúc bên trong của chúng. Các nghiên cứu trước đây cho thấy, cây có độ dẫn điện bên trong cao, giống như dây dẫn cách điện tốt, cho phép dòng điện của tia sét chạy qua mà không tích tụ nhiệt gây hại.

Để có cái nhìn tổng thể về tác động của sét đánh đối với cây đậu Tonka và những cây lân cận, nhóm nghiên cứu phân tích hồ sơ theo dõi cây trong nhiều thập kỷ. Trong hơn 40 năm, có một mối nguy hiểm có thể định lượng đối với các cây sống cạnh cây đậu Tonka. Các cây này có khả năng bị chết cao hơn đáng kể so với việc sống cạnh bất kỳ cây cổ thụ lớn nào khác trong khu rừng đó. Trung bình, mỗi lần sét đánh, triệt tiêu hơn 2,4 tấn sinh khối cây gần đó và gần 80% dây leo xâm chiếm tán cây đậu Tonka.

Vì cây Tonka có xu hướng phát triển lớn và sống trong nhiều thập kỷ, nên người ta ước tính một cây đậu Tonka sẽ bị sét đánh ít nhất 5 lần sau khi trưởng thành, mỗi lần sét đánh giúp dọn sạch dây leo và các cây cạnh tranh, mở tán cây thông thoáng, giúp cây hấp thụ nhiều ánh sáng mặt trời hơn và phát triển mạnh.

Các nhà nghiên cứu ước tính, việc sống sót sau khi bị sét đánh có thể dẫn đến sản lượng hạt giống trong suốt cuộc đời của cây tăng gấp 14 lần, mang lại cho loài này lợi thế sinh sản lớn, giúp cây đậu Tonka phát triển nhiều hơn, có thêm động lực cạnh tranh trong tiến hóa và sinh tồn lâu dài trong rừng.