Tuore tutkimus, joka on tehty yhden planeetan sateisimman ekosysteemin sydämessä, on saanut tiedeyhteisön ymmälleen. Kyseessä on Panamassa sijaitseva puu, joka uhmaa perinteisiä käsityksiä kasvillisuuden ja ilmakehän ilmiöiden välisestä vuorovaikutuksesta. Tutkimus paljastaa epätavallisen käyttäytymisen puulajissa, joka ei ainoastaan selviä yhdestä luonnon aggressiivisimmista ilmiöistä, vaan näyttää myös hyötyvän siitä. Tämä löytö saattaa kumota käsitykset trooppisten metsien ekologisesta dynamiikasta.
Tässä on panamalainen puu, joka ei pelkää salamoita.
Panamassa sijaitsevan Barro Coloradon luonnonsuojelualueen viidakossa yksi puulaji on herättänyt huomiota erityisellä yhteydellään ukkosmyrskyihin. Kyseessä on Dipteryx oleifera, joka tunnetaan paremmin nimellä tonkapuu. Kyseessä on suuri, jopa 40 metriä korkea yksilö, jonka leveä latvus näyttää olevan avainasemassa sen salamaherkkyyden kannalta.
Toisin kuin muut lajit, jotka kärsivät vakavista vaurioista sähköpurkauksen jälkeen, tämä panamalainen puu on poikkeuksellisen kestävä. Ilmiön havaitsi kansainvälinen tutkijaryhmä, joka analysoi yli 90 alueella tapahtunutta suoraa törmäystä.
Tulosten mukaan tämä puu ei ainoastaan kestä salamaniskuja, vaan se on saattanut kehittää sopeutumisstrategian hyötyäkseen niistä suoraan.
Mikä on tämän puun ohut luonne tutkijoiden mukaan?
Jokaisen sähköpurkauksen vaikutus Dipteryx oleiferaan ulottuu sen fysiologiaa pidemmälle. Jokaisen iskun jälkeen tutkijat havaitsivat rungon ja oksat peittävien loisköynnösten järjestelmällisen tuhoutumisen. Nämä organismit kilpailevat yleensä puun kanssa ravinteista ja valosta. Niiden häviäminen vapauttaa resursseja ja edistää vahingoittuneen yksilön kasvua.
Lisäksi salaman aiheuttamat iskuaallot kulkevat juurten välisten maanalaisten yhteyksien kautta ja vaikuttavat läheisiin puihin.
Monissa tapauksissa lähistöllä asuvat ihmiset kuolevat päivien tai viikkojen kuluessa altistumisesta joko suoran sähköiskun tai ympäröivän ekosysteemin tuhoutumisen vuoksi. Jokaisessa iskussa kuoli keskimäärin yhdeksästä kymmeneen naapuripuuta.
Tuloksena on metsään syntynyt aukko, jonka keskellä kasvaa Dipteryx oleifera, joka ei kilpaile keskeisistä resursseista, kuten auringonvalosta tai maaperän ravinteista. Tämä puhdas ympäristö hyödyttää selvästi puun lisääntymistä ja leviämistä.
Miten salama vaikuttaa puiden lisääntymiseen
Tutkijoiden kehittämien mallien mukaan salaman iskemien puiden lisääntymiskyky on 14 kertaa suurempi kuin puiden, joihin salamaniskut eivät vaikuta.
Nämä tiedot osoittavat, että ilmiö ei ole puhtaasti sattumanvarainen. Panaman puun ja salaman välinen vuorovaikutus voi olla tapaus kehittyneestä evolutiivisesta sopeutumisesta.
Puu toimii eräänlaisena luonnollisena ukkosenjohdattimena. Korkeutensa ja fyysisen rakenteensa vuoksi se on alttiimpi salamaniskuille, mutta se on myös sopeutunut paremmin selviytymään niistä.
Avain sen menestykseen näyttää olevan sen kyky siirtää energiaa latvuksesta juuriin aiheuttamatta merkittäviä rakenteellisia vaurioita. Tämä käyttäytyminen on ristiriidassa muiden lajien kanssa, joiden sisäiset rakenteet tuhoutuvat sähkön aiheuttaman lämmön ja paineen vaikutuksesta.
Miten tämän puun käyttäytyminen Panamassa hyödyttää tiedettä?
Tutkimustulokset osoittavat, että tällä dynamiikalla voi olla merkittävä vaikutus trooppisten metsien biologiseen monimuotoisuuteen ja rakenteeseen.
Kun sähkömyrskyt (ilmastonmuutokseen liittyvä ilmiö) yleistyvät ja voimistuvat, Dipteryx oleiferan kaltaiset lajit voivat löytää itselleen suotuisammat olosuhteet muiden, tämäntyyppisiin häiriöihin vähemmän sopeutuneiden lajien kustannuksella.
Odotettavissa olevia vaikutuksia ovat mm:
- pienten tai sähköä vähemmän kestävien puulajien määrän väheneminen.
- Muutokset eläimistön, erityisesti matalista puista tai suljetuista elinympäristöistä riippuvaisten lajien, levinneisyydessä.
- Lisääntynyt metsäkato voi muuttaa ekosysteemin kosteus-, lämpötila- ja ravinnedynamiikkaa.
Science Daily -lehden siteeraaman lehdistötiedotteen mukaan tämä ilmiö pakottaa meidät miettimään uudelleen salaman roolia metsäekologiassa. Se, mitä aiemmin pidettiin sattumanvaraisena tuhoavana tapahtumana, saattaa osoittautua evoluution liikkeellepanevaksi voimaksi joillakin planeetan alueilla.