Raziskovalna skupina iz Italije je v študiji, objavljeni v reviji Physical Review X, predstavila rezultate, ki so jih dobili s preučevanjem deževnega gozda na otoku Barro Colorado v Panamskem prekopu. Cilj raziskave je bil razumeti, kako se rastline združujejo v gruče in kako te vplivajo na širšo dinamiko ekosistema. Razvili so teoretični model za predstavo mreže tropskih rastlin in njihovih medsebojnih povezav.

V okviru študije so imeli na razpolago podatke z raziskovalne postaje na otoku Barro Colorado, kjer so 40 let neprekinjeno spremljali 300 rastlinskih vrst na 500 hektarjev velikem območju. Sistem gozda so z vidika teorije grafov modelirali kot mrežo rastlin s povezavami, ki se zbirajo v gruče. Na celotnem sistemu tropskega gozda so opazili nenadni prehod iz številčnih gruč v eno samo, ki se razteza po celotnem sistemu, kar se v fizikalnih sistemih imenuje perkolacijski prehod. Opazimo ga v številnih bioloških kot tudi fizikalnih sistemih, od mrež por v kamninah do združevanja majhnih delcev.

Na podlagi lokacij več kot 400.000 dreves in grmovnic so raziskovalci in raziskovalke začrtale gruče znotraj mreže rastlin. Gruče so pri tem oblikovale tako, da so povezale vse rastline znotraj območja, ki so med seboj oddaljene za manj kot določeno razdaljo. Pri majhni razdalji je omrežje sestavljeno iz majhnih, tesno povezanih gruč. Z večanjem razdalje se velikost gruče povečuje, dokler ne nastane ena gruča, ki vključuje skoraj celotno populacijo rastlin.

Sprva so analizirali podatke vseh rastlinskih vrst in opazili, da do perkolacijskega prehoda v izbranem sistemu pride pri razdalji približno petih metrov. V naslednjem koraku so analizirali le razporeditev najbolj razširjene vrste tropske grmovnice Hybanthus prunifolius. Pri porazdelitvi te vrste niso opazili nenadnega perkolacijskega prehoda. Ta vrsta nima posebne značilne velikostne skale, pri kateri se združuje v gručo. Združevanje se dogaja na več različnih razdaljah, kar je značilnost kritičnega stanja med različnimi fazami sistema.

Za konec avtorji dodajajo, da odkrita struktura pojasnjuje tudi dejanske funkcije vrst v tropskem gozdu. Neodvisnost od velikostnih skal vrsti po eni strani omogoča, da se razširi po celotnem območju, hkrati pa ohranja interakcije, ki delujejo na kratke razdalje, kot so denimo opraševanje. Njihove izsledke je možno vključiti v strategije za varstvo tropskih gozdov in ostalih ekosistemov pred kolapsom, denimo zaradi globalnega segrevanja.

Mreže tropskih gozdov je opazovala Tina.