Geta tré talað saman?

Af viðskiptakerfum og burðarásum í skógum

Rannsóknir kanadískra vísindamanna sýna að tré geta skipst á nauðsynlegum næringar- og orkuefnum með hjálp umfangsmikilla svepprótakerfa. Gömul tré í skógum gegni sérstaklega mikilvægu hlutverki, ekki síst fyrir nýgræðing, og mismunandi trjátegundir geti haft viðskipti með kolefni og önnur efni eftir þörfum á mismunandi árstímum. Betri þekking á svepprótakerfum getur nýst til að liðka fyrir færslu skóga samfara loftslagsbreytingum. Að tré geti talað saman er e.t.v. fullmikið sagt en þau geta í það minnsta haft með sér viðskipti.

Skógar eru merkileg fyrirbæri. Ekki bara mold og tré með blómum á skógarbotninum. Skógar eru flókin vistkerfi og eftir því sem þessi vistkerfi eru flóknari og samtvinnaðri því gróskumeiri er skógurinn. Suzanne Simard er prófessor við skógfræðideild UBC-háskólans í Bresku-Kólumbíu í Kanada og sýnir í meðfylgjandi myndbandi hvernig trén í skóginum eru öll tengd saman og hvernig elstu og stærstu trén, sem hún kallar móðurtré, eru burðarásar í þessu samfélagi skógarins. Ofan í jörðinni fara fram viðskipti þar sem trén skiptast á næringarefnum með hjálp svepprótalífs. Og hún segir að það merkilega sé að í skóginum virðist 1+1 vera meira en 2.

Merkilegar rannsóknir í Kanada

Suzanne Simard rannsakar bæði og kennir skógvistfræði, meðal annars svepprótafræði, við UBC-háskólann og er upptekin af hlutverki svepprótanna í skóginum. Ekki síst finnst henni forvitnilegt að rannsaka hvernig svepprótalífið getur flust með trjátegundum sem nú færa sig til vegna loftslagsbreytinga. Fyrir fáeinum árum komst Simard að því ásamt nemum sem hún leiðbeindi í framhaldsnámi að deglitré í innlandsskógi í Bresku-Kólumbíu tengdust saman með kerfi eða neti sveppróta og nýttu þetta net til að skiptast á næringarefnum eftir þörfum. með þessu ykju trén þrótt sinn gegn ýmsum áföllum og streitu en byggju líka í haginn fyrir nýjar kynslóðir trjáa af sömu tegund.

Simard segir að svepprætur myndi nokkuð sem við gætum kallað samtryggingarkerfi trjáa. Sveppirnir fá, eins og við vitum, orku í formi kolvetna frá trénu en tréð fær í staðinn vatn og næringarefni sem sveppþræðirnir taka upp úr jarðveginum. Svepprótanet eða kerfi geta orðið til með sveppum og einu eða fleiri trjám af sömu tegund eða jafnvel trjám af mismunandi tegundum. Meistaranemanum Kevin Beiler hefur tekist að varpa ljósi á útbreiðslu og uppbyggingu þess háttar neta eða kerfa með hjálp nýrra sameindafræðilegra aðferða sem gera kleift að greina einstaklinga sveppa hvern frá öðrum eða sveppi á rótum eins trés frá sveppum á rótum annars. Hann hefur komist að því að öll deglitré í þurrviðrasömum innlandsskógum (Pseudotsuga menziesii var. glauca) á tilteknum svæðum í Kanada eru tengd saman með svepprótarkerfum og líka að stærstu og elstu trén þjóna þar sem eins konar ásar í kerfinu, ekki ósvipað og miðjuásinn í teinaðri reiðhjólagjörð. Ung tré koma sér þá fyrir í svepprótakerfi gömlu trjánna og dafna betur en þau hefðu gert ef engu gömlu tré hefði verið til að dreifa.

Gömul tré mikilvæg fyrir nýliðun

Með nákvæmum athugunum og tilraunum komst annar háskólanemi að því, Francois Teste að nafni, að mun meiri líkur væru á að ung tré kæmust upp ef þau næðu að tengjast slíku kerfi frá eldri trjám. Teste og Amanda Schoonmaker skógfræðinemi skoðuðu stöðugar samsætur og komust að því að samhengi var milli betri lifunar og flutnings í jarðvegi á kolefni, nitri og vatni frá gömlum trjám. Þessar niðurstöður benda sterklega til þess að ef við viljum viðhalda hraustum vistkerfum skóga sé mikilvægt að varðveita þessi svepprótakerfi. Ef gömlu trén eru fjarlægð getur verið að þessi virkni svepprótakerfanna hverfi og þar með taki t.d. lengri tíma að rækta skóg upp aftur þar sem hann hefur verið felldur.

Framhaldsneminn Brendan Twieg notaðist líka við sameindafræðilegar mælingar en hann rannsakaði votviðrasamari innlands-degliskóga sem blandaðir voru fleiri tegundum. Þar kom í ljós að degli og næfurbjörk (Betula papyrifera) geta tengst saman þar sem eru svepprótakerfi með mörgum sveppategundum. Í ljós kom að svepprótakerfin gegna hlutverki eins konar neðanjarðarflutningskerfis fyrir kolefni frá næringarríkum sumargrænum trjám til lítilla deglifræplantna í nágrenninu. Auk þess komst vísindafólkið að því að kolefnisflutningur jókst ef litlu deglitrén stóðu í skugga yfir hásumarið, sem getur verið mikilvægur þáttur til að auka lifun og vöxt deglitrjáa. Þetta virðist stuðla líka að því að viðhalda tegundablöndun í skóginum. Jafnframt virðist þetta vera báðum til hagsbóta, barrtrjánum og lauftrjánum. Enn einn nemin Suzanne Simard, Leanne Philip, komst að því að deglitré veittu birkitrjám í nágrenni sínu kraft á vorin og haustin með því að senda þeim til baka kolefni meðan birkið var lauflaust. Þessi  viðskipti með orku- og næringarefni eftir þörfum hvers og eins hverju sinni gæti samkvæmt þessu verið eitt af því sem viðheldur stöðugleika og líffjölbreytni í skógum.

Varðveisla skógvistkerfa

Líklegt er talið að svepprótakerfi skipti sköpum í skógarvistkerfum svo þau ráði við breytingar af völdum hlýnandi loftslags á jörðinni. Ef gætt er að því að viðhalda líffræðilegum kerfum sem stuðla að stöðugleika í skógum er e.t.v. betur tryggt að mikilvægar erfðaauðlindir varðveitist og vistkerfin eigi meiri möguleika á að færa sig til á hnettinum með loftslagsbreytingum. Við stuðlum þá jafnframt að því að sá kolefnisforði sem geymdur er í skógum viðhaldist og stuðlum jafnframt að varðveislu tegundafjölbreytni.

Marcus Bingham, framhaldsnemi við UBC-háskólann, sér á sínum rannsóknum að varðveisla svepprótakerfa geti verið enn mikilvægari fyrir endurnýjun og stöðugleika degliskóga á þurrum svæðum en úrkomusömum inn til landsins í Kanada. Svepprótakerfin séu m.ö.o. enn þýðingarmeiri þar sem gætt getur skorts á nauðsynlegum efnum fyrir trén til að dafna og þar sem líklegra er að loftslagsbreytingar muni hafa veruleg áhrif. 

Tilfærsla skóga vegna loftslagsbreytinga

Ef við viljum hjálpa náttúrunni að laga sig að loftslagsbreytingum nægir þó ekki að vernda skógana eins og þeir eru núna. Margir vísindamenn óttast að tegundir lífvera muni senn þurfa að færa sig til mun hraðar en þær hafa þurft hingað til. Maðurinn geti hjálpað til við þetta með því að gróðursetja suðlægari trjátegundir á nýjum svæðum. Áðurnefndur Brendan Twieg er að hefja nýja rannsókn sem vonast er til að leiði í ljós hvort þær svepprætur sem eru fyrir á tilteknu svæði geti dregið úr möguleikum nýrra tegunda að festa þar rætur. Með öðrum orðum verður skoðað hvort svepprótakerfin hindra á einhvern hátt landnám nýrra tegunda, landnám sem nú er nauðsynlegt með loftslagsbreytingum. Ef svo er má e.t.v. þróa aðferðir til að liðka fyrir breytingum í skógarvistkerfum sem eru nauðsynlegar svo skógar geti lagað sig að hlýnandi loftslagi

Sjáið myndband þar sem Suzanne Simard lýsir hlutverki svepprótakerfa í skógum og mikilvægi gamalla trjáa í slíkum kerfum

Óregonpæn er yfirleitt kallaður viðurinn af degli. Hann þykir sérlega
góður til smíða, ekki síst í gluggasmíði.

Þýtt og endursagt: Pétur Halldórsson
Heimild: Youtube
Myndir: Wikimedia Commons -Tom Appel, Walter Siegmund, Petwoe