„Mini dzsungel”: Alaszkában zöldül a táj a melegedő klíma miatt, dominóhatással

Mivel nincsenek az ég felé törő magas fák, Alaszka North Slope vidékének tundrája kietlennek tűnhet.

HIRDETÉS

HIRDETÉS

Közelről azonban „a tundra egy kicsit olyan, mint a dzsungel” – mondja Adam Bloom, a Florida Atlantic University növénybiológia szakos hallgatója. Csakhogy ez a buja sarkvidéki dzsungel legfeljebb nagyjából 25 centiméteres magasságig nő.

A szivacsszerű talaj néhány héttel korábban még kőkeményre fagyott. Most térdig érő törpe nyírfák és alacsony, ám látványos rododendronok bújnak elő a North Slope vidékén, ezen a hatalmas, ritkán lakott, fáktól mentes területen, amely a Brooks-hegységtől az Északi-sarkvidéki-óceánig húzódik.

Évszázadokon át a sarkvidéki hideg aprónak tartotta a növényvilágot, mintha a Föld miniatűr növényeinek babaházát látnánk. Ez a szélsőséges környezet régóta egyedülálló rálátást ad a kutatóknak arra, mitől nőnek a növények – olyan felismerést, amelyet máshol nehéz lenne megszerezni.

Most pedig a világ egyik leghasznosabb betekintési pontját kínálja arra, hogyan hat a klímaváltozás a növényvilágra, miközben az Északi-sarkvidék az év többi részéhez képest négyszer gyorsabban melegszik, különösen télen.

Például a Sarkkörtől 320 kilométerrel északra fekvő Toolik Field Station kutatói azt vizsgálják, hogy az ilyen zord körülmények között élő növények inkább versengésre vagy együttműködésre fejlődnek-e egymással.

Kutatások szerint minél hidegebb és minél északabbra megyünk az Északi-sarkvidéken, annál kisebbek a növények. Ennek több oka is van, de a fő az, hogy a tél rendkívül zord. Minden, ami kiemelkedik a vékony, de szigetelő hóréteg fölé, sokkal inkább ki van téve annak, hogy tönkretegye a hideg és a szél, vagy hogy megegyék a vadállatok – mondja Anne Bjorkman, a svédországi Göteborgi Egyetem növényökológusa.

Ráadásul az átfagyott örökfagy (permafroszt) nem engedi, hogy a gyökerek túl mélyre nyúljanak – teszi hozzá.

Ahogy melegszik az éghajlat, Alaszka egyre zöldebb

Csakhogy a hideg gyengül, és a miniatűr növények nyújtózkodni kezdenek. Alaszka ezen része mintegy 2,7 Celsius-fokkal melegebb (forrás: angol), mint 40 évvel ezelőtt, elsősorban a szén, az olaj és a gáz égetése miatt.

„A már ott lévő növények magasabbra nőnek” – mondja Bjorkman, hozzátéve, hogy valószínűleg a jövőben is tovább nőnek majd.

És egyre zöldebbek is. Az itteni hosszú távú kutatások egy része annak megértésére irányul, „mi szabályozza, hogy mennyit nőnek a növények, mi határozza meg, mennyire zöld a táj” és hogy mindez hogyan változik – mondja Duncan Menge, a Columbia Egyetem ökológusa.

Időközben olyan magasabb növények is megjelennek, amelyek korábban nem élték volna túl a hideget – teszi hozzá Bjorkman.

Ezt a folyamatot cserjésedésnek (shrubification) nevezik, és felgyorsíthatja a melegedést azáltal, ahogyan a növények csapdába ejtik a hőt – magyarázza Sarah Elmendorf, a Coloradói Egyetem növényökológusa. A magasabb, sötétebb cserjék lombkoronája kiemelkedik a hóból, és több energiát nyel el a napsugárzásból, mint a fehér hótakaró, amely visszaveri a hőt.

„Ez kétségkívül a változás egyik legjellegzetesebb nyoma, amelyet jól látunk” – mondja.

A több sugárzást elnyelő sötétebb tundra „az egyik fő oka annak, amit mi sarkvidéki felerősítésnek (arctic amplification) nevezünk, és ami miatt a klímaváltozás felgyorsul” – különösen az Északi-sarkvidéken – mondja Menge.

A cserjék több havat is fognak fel. Ez a hóréteg felmelegíti az alatta lévő talajt, és lehetővé teszi, hogy a mikrobák télen több, hőt csapdába ejtő metánt bocsássanak ki – mondja Elmendorf. A magasabb növények és cserjék okozta plusz zöldfelület valamelyest ellensúlyozhatja ezt azzal, hogy több szén-dioxidot nyel el – teszi hozzá.

A terjeszkedő fűzállományok úgy tűnik, egyre több árnyékot vetnek a patakokra, és megváltoztatják a halak, a rovarok és a madarak ökológiáját – mondják Chris Neill és Linda Deegan, a Woodwell Climate Research Center munkatársai. Többéves vizsgálatot folytatnak annak kiderítésére, hogy az ökoszisztéma alkalmazkodik-e, sőt genetikailag is evolválódik-e a klímaváltozás okozta terheléshez. Ha ez valóban így van, reményt adhat néhány, a sarkvidéki ökoszisztémák közül a legsebezhetőbbek fennmaradására – mondja Deegan.

Nagyító kell ahhoz, hogy igazán értékeljük az apró növényeket

„Parányi dzsungelben bekövetkező apró változások is óriási különbséget jelentenek” – mondja Jake Francis, a Florida Atlantic University professzora, miközben első sarkvidéki útján a lába előtt elterülő apró növényvilágot vizsgálja.

Francis floridai otthonában a hatalmas fák látványosak, lenyűgözik az embereket, mert annyira könnyű észrevenni őket – meséli. Itt, a Toolik-tó szivacsszerű, dudoros gyepjén – a talajból kiemelkedő növénycsomók között, amelyek minden lépést bokaforgató kalanddá tesznek – viszont, mint mondja, „három-négy különböző virágos növényfaj nő. Vannak mohák. Vannak májmohák, és ugyanaz történik: rétegek nőnek növényekre, újabb növényekre és még több növényre. Csakhogy mindez nem ordít ránk.”

„Le kell hajolni, meg kell állni, és figyelni kell” – mondja Francis. „Könnyű úgy elsétálni mellette, hogy az ember észre sem veszi. És éppen ez az, ami szerintem igazán izgalmas.”

Mi segíti jobban a növények túlélését: a versengés vagy az együttműködés?

Ezek a növények a napfényért, a tápanyagokért, a vízért és különösen a beporzásért versengenek ebben a korlátozott, de intenzív napsütéssel jellemezhető zord környezetben. Francis és hallgatói azt vizsgálják, vajon nem inkább együttműködő ez a rendszer, mintsem az eddig magától értetődőnek vett élet-halál harc. Francis csapata egy különleges élősködő növényre – az arktikus papsajtvirágra – összpontosít, amely szerintük indokolatlanul rossz hírnévnek örvend. Az arktikus papsajtvirág a közeli növények gyökereibe kapaszkodik, és onnan szívja ki a tápanyagokat.

Kétségtelen, hogy afféle vámpír, amely elszívja erőforrásaikat a szomszédaitól. Jonathan Carcache doktorandusz azonban azt feltételezi, hogy a papsajtvirág legalább annyit segít a körülötte élő növényeknek, mint amennyit elvesz tőlük. Látványos, lilás virágfürtje ugyanis felkelti az itt nem túl gyakori poszméhek figyelmét, „mint egy óriásplakát, amely a beporzást reklámozza” – mondja. Ha pedig megérkezik a hőn áhított méh, mindenkihez jut a beporzásból.

Elméletük teszteléséhez Carcache és Bloom maguk „játsszák el” a méheket. Aprólékos, nehéz munka ez, amelyen megosztoznak. Bloom csipesszel távolítja el a növény hím részeit, majd a laborban egy mechanikus eszközzel kirázza belőlük a pollent. Minden éjjel órákig tart, hogy kevesebb mint egy teáskanálnyi, mikroszkopikus pollenhez jussanak.

Ezután Carcache fejezi be a munkát: hasra fekve a földön, ügyelve, hogy ne tapossa össze azokat a növényeket, amelyeket vizsgálni szeretnének. Hálót visel a feje fölött és nitrilkesztyűt a rajzó szúnyogok elleni védelemként, majd egy ecsettel viszi fel a pollenszemcséket a szomszédos hanga (csarab) virágainak pontosan megfelelő női részeire.

A méhek munkáját elvégezve Carcache és Bloom abban bízik, hogy kideríthetik: a parazita környezetében élő növények több beporzásban részesülnek-e, mint a távolabb lévők. Ha igen, akkor itt kölcsönösen előnyös csere zajlik, nem pedig arról van szó, hogy az egyik növény egyszerűen kihasználja a többieket.

A sarkvidéki környezet terhei közepette a tudósok újragondolják azt az elképzelést, hogy az élet minden formája öldöklő verseny, győztesekkel és vesztesekkel. Lehet, hogy inkább kölcsönösen előnyös együttélésről – mutualizmusról – van szó, ahol a növényfajok együttműködnek, hogy mindenki túlélje, mint a papsajtvirág és szomszédai – mondja Francis.

„Csodálatos lenne, ha az emberek is ilyenek lennének” – teszi hozzá Francis.