Stromy v lese si pomáhajú

Objímaniu stromov sa kdekto smeje ako prehnanému či okázalému geste. Ako je to s preberaním akejsi vnútornej sily od lesných velikánov, na to sú zatiaľ len subjektívne názory. Ale to, že stromy dokážu iným pomôcť, je teraz čerstvo vedecky dokázané.

Na tohtoročnej konferencii prestížnej iniciatívy TED v kalifornskom Long Beach, na ktorej vedci, umelci, politici či biznismeni prezentujú "myšlienky, ktoré stoja za šírenie", vystúpila aj biologička Suzanne Simardová z kanadskej Univerzity Britskej Kolumbie. Už niekoľko desaťročí sa špecializuje na ekológiu lesa a predstavila svoje - pre rad ľudí šokujúce - zistenie.

stromy2

Les žije pod povrchom

"Stromy sú základom lesa, ale les, to je oveľa viac, než vidíte očami," povedala. "Pod povrchom je ďalší svet nekonečných biologických ciest, ktoré spájajú jednotlivé stromy a umožňujú im komunikovať medzi sebou."

Simardová svojimi pokusmi zistila, že stromy v lese tvoria zložitý prepojený komplex schopný komunikácie a vzájomnej pomoci, riadený tzv. materskými stromami. Jednotlivé stromy tak v rozpore so všeobecným presvedčením nesúperia o "miesto na slnku", ale spolupracujú - posielajú si inštruktážne aj varovné signály a v rámci skupín okolo materských stromov sa navzájom zásobujú potrebnými živinami ako uhlíkom, vodou, dusíkom či fosforom.

"Stromy v lese sú skutočne ako ľudské či iné živočíšne spoločenstvá, tvoria rodiny a príbuzenské zväzky," vyhlásila.

Organizačné centrá

Jedným z najprekvapujúcejších zistení Simardové je existencia už spomínaných materských stromov a ich úloha v komunite stromov. Ide prevažne o zrelé, staršie stromy, fungujúci ako - antropocentricky povedané - lokálne organizačné centrum, akýsi miestny úrad.

Dohliada na stromy, ktoré sú na ne napojené, obstaráva výživu semenáčkom a pomáha im prekonať choroby, napadnutia škodcami či prežiť nepriaznivé podmienky. Ideálne prostredie pre ich rast je rôznorodé spoločenstvo druhov aj genotypov (súhrn genetických informácií v DNA, ktoré sa aj v rámci rovnakého druhu mierne líšia).

"Lesy sú komplexné systémy s mimoriadnou schopnosťou uzdraviť sa," zdôraznila Simardová s tým, že jej poznatky o fungovaní lesných celkov by mali slúžiť na prehodnotenie súčasného pohľadu na les. Je podľa nej potrebné nevnímať les len ako na zdroj dreva a ani ako na oblasť rekreácie. Dokonca ani chápanie lesa ako ekologického celku s klimatickými a biologickými funkciami nie je podľa nej dostatočné.

stromy3

Jediný strom rozhodne o lese

"Materský strom môže byť v jednom lese prepojený so stovkami ďalších stromov," spresnila Simardová. Nepriamo poukázala na problém tzv. výberového výrubu v druhovo bohatých lesoch, ako sú dažďové pralesy v Amazónii. Ich mimoriadne bohatá biodiverzita so sebou nesie aj problém hraničnej vzdialenosti jedincov rovnakého druhu. Ak je taký strom vyťažený, sieť sa naruší a vzájomný vzťah je nenávratne prerušený, čo môže ohroziť existenciu druhu.

"Zdravý les prežije, aj keď vyrúbeme jeden alebo dva materské stromy, ale je tu hranica," uviedla. "Potom hrozí, že keď porazíte jediný ďalší strom, celý systém sa zrúti a les kolabuje."

Kľúčom ku komunikácii a spoločným aktivitám stromov v lese je mycélium čiže podhubie. To je systém mikroskopických vlákien, hyfov, ktoré tvoria vlastné telo huby. To, čo bežne za špongiu označujeme, je len plodnica, slúžiaca na rozmnožovanie.

Mycélium rastie pod povrchom a jeho veľkosť je vzhľadom na štruktúru prakticky nezmerateľná, môže totiž zaberať desiatky aj stovky štvorcových metrov.

Paul Stamets, významný mykológ a propagátor bioremediácie (liečenie pomocou živých organizmov), prirovnal mycélium k prírodnému internetu. Podľa Simardové ale ide skôr o spoločný cievny a nervový systém lesa.

Zelené matky strážia svoje deti

"Všetci milujeme svoje deti a vieme, že to platí aj o zvieratách," uviedla Simardová svoju prednášku na konferencii TED. "A ja som si položila otázku: Môže svojich potomkov milovať aj Douglasová jedľa? Aby som sa dozvedela odpoveď, začala som pred dlhými rokmi experimentovať."

Ekologička vysadila v kanadských horách pokusný lesík ôsmich desiatok stromov, prevažne Douglasových jedlí a briez, ku ktorým primiešala niekoľko jedincov ďalších druhov. K materským stromom, obklopeným vlastnými semenáčiky, zasadila aj mladé jedličky pochádzajúce z iného lesa.

"Materské stromy svoje deti spoznali. Obklopili ich hustejšími a bohatšími mykorhíznymi sieťami (symbiotické spolužitie koreňových vlákien a húb), prostredníctvom ktorých svojím semenáčkom dodávali viac uhlíka, a to dokonca aj za cenu obmedzenia vlastného rastu, aby semenáčkom zabezpečili viac priestoru k ich rastu," zistila Simardová. Podľa nej materské stromy, ak sú napadnuté, zranené či sa blíži doba ich prirodzeného zániku, odovzdávajú potomkom informácie a skúsenosti.

"Použili sme izotopy na sledovanie prenosu uhlíka z umierajúceho materského stromu - putoval kmeňom do koreňov a k potomkom. Nielen uhlík, ale aj obranné signály. A zmerali sme, že tieto dve činnosti materského stromu zvýšili odolnosť mladých stromčekov voči stresom. Môžem teda vyhlásiť, že stromy skutočne hovoria," zhrnula.

Univerzálny nástroj všetkého živého

Prvé poznatky o komunikácii stromov však priniesol už pred rokom výskum publikovaný v časopise Nature Communications. Skupina vedcov pod vedením Matthewa Gillihama z austrálskej univerzity mesta Adelaide v spolupráci s kolegami z CSIRO inštitútu v Canberre, Univerzity Tasmánia, portugalského Gulbenkianova inštitútu a univerzity amerického štátu Maryland priniesla dôkazy o tom, že stromy v lese komunikujú rovnakými chemickými a elektrickými signálmi, aké sú známe u cicavcov. Pretože ale rastliny nemajú nervovú sústavu, využívajú k tomu odlišnú metódu.

"Je známe už dlhšiu dobu, že rastliny v stresovej situácii, ako je sucho, extrémna teplota či slanosť pôdy, produkujú neurotransmiter GABA (gama-aminomaslovou kyselinu), používaný živočíchmi, ale nebolo jasné, či aj u rastlín má signálne úlohu," naznacil Gilliham .

"Naša práca ukázala, že GABA má u rastlín rovnaké poslanie - jeho prítomnosť vedie k vzniku elektrických signálov, ktoré blokujú rast, ak je rastlina v nepriaznivom prostredí."

Tím svoje poznatky získal pri experimentoch s pšenicou, jačmeňom a viničom. Rastliny vystavil stresovej situácii (kyslej pôde, nadmernej zálievke a intenzívnemu teplu) - a všetky reagovali rovnako.

Závery austrálskeho výskumu otvárajú nové možnosti na vyšľachtenie odolnejších odrôd plodín a tým na odvrátenie globálneho nedostatku potravín. Súčasne vysvetľujú, prečo niektoré lieky, vyrobené na rastlinnej báze, účinkujú aj v humánnej medicíne.

Zdroj: http://www.atconsult.sk/