Nézze meg a sporthíreket is
Iratkozzon fel hírlevelünkre Nézze meg a sporthíreket is
Levan Tielidze nemzetközi kutatócsapata az utóbbi évtizedet azzal töltötte, hogy vizsgálta mi történik az újonnan kitakart talajjal, ahogy a gleccser hátrál feljebb a hegyi tartományokba. Nyomon követték, mi történik 46 visszahúzódó gleccserrel: a Himalájától az Andokig, az északi-sarki Svalbard szigetcsoporttól Új-Zélandig, és még a Mexikóban lévő trópusi gleccsereket is nyomon követték.
Azt találták, hogy az élet gyorsan kolonizálja ezeket az új élőhelyeket, a mikroorganizmusoktól a szívós zuzmókig és mohákig, a pionír fajokig, mint például a füvek. Több növény érkezik – és aztán őket követően jönnek az állatok. Idővel látták, ahogyan új ökoszisztémák bukkantak fel.
Az élet utat talál
Amikor egy gleccser olvad, amit maga mögött hagy, az puszta szikla és üledék kopár vidéke. Idővel ezek a területek fokozatosan egy komplex és diverz posztglaciális ökoszisztémává alakulnak. A kutatók tudni akarták, hogy ez hogyan történik, milyen hosszú ideig tart, és hogy az élet hogy áll neki kolonizálni az új élőhelyet.
Körülbelül a 14. és 19. század között a világ a kis jégkorszak időszakát élte: ez a periódus egy mérsékelt hűlési időszak volt, ami főleg az északi féltekére volt hatással. Ebben az időszakban sok gleccser kiterjedt.
A késői 19. századtól az emberi tevékenységek – különösen a fosszilis tüzelőanyagok égetése – kezdett egyre több hőt csapdába ejteni és melegíteni a bolygót, először lassan, de mostanra gyorsulva.
A kutatók csak olyan gleccsereket választottak, amiknél pontosan tudták, hogy mikor kezdtek visszahúzódni. Ehhez adatforrások sorát használták, köztük topográfiai térképeket, terep méréseket, fotókat, festményeket, távoli képalkotást és terep adatokat. A csapat a világ sok részét lefedte, de kevés mintát vettek a sarki régiókban.
A 46 gleccserből származó több, mint 1.200 talajmintát gyűjtöttek és laboratóriumban elemezték, hogy nyomon kövessék melyik faj és mikor érkezett. Elemezték a talaj tulajdonságokat és tápanyagokat és a növények általi szénbefogás bizonyítékát. Alkalmaztak környezeti DNS mintavételi technikát is, hogy megragadják az állatfajok által hagyott DNS nyomokat, hogy felmérjék a helyi biodiverzitást. Így aztán a fajok érkezésével tudtak hivatkozni melyik gleccser mikor kezdett visszahúzódni.
A kutatók ökoszisztéma formáció meglepően széles körű mintázatát találták.
Az első érkező életformák a legkisebbek voltak. Mikroorganizmusok, mint például a baktériumok, protiszták (egysejtűek) és algák kolonizálták a talajt.
Ezek a kis életformák meglepően gazdag közösségeket alkotnak egymaguk. Körülbelül egy évtizedig tartó mikroorganizmusok általi kolonizáció után érkeztek a nagyobb fajok. Vannak mikroorganizmusok, melyek más fajok számára elérhető ásványokat alkotnak a sziklákban.
Aztán jönnek a szívós pionír fajok, mint például a zuzmók, mohák, és füvek, melyek képesek tolerálni a kemény körülményeket. Még ha a jég el is tűnt, ezek a területek még mindig nagyon szelesek és hidegek.
Miután a pionír fajok növekednek és meghalnak, szerves anyagot hagynak hátra. Ez fokozatosan gazdagítja a vékony termőföldet. Amikor van elegendő szerves anyag, több komplex növény tud gyökeret verni. A nagyobb állatok érkeznek utoljára, mivel a növényevőknek virágzó növény közösségekre van szükségük a túléléshez és a ragadozóknak préda állatokra van szükségük a táplálkozáshoz.
Hogyan hoznak létre ökoszisztémákat a különböző fajok?
Az ökoszisztémák lehetnek nagyon egyszerűek és nagyon komplexek is. Például az Északi-sark jégmentes részein az ökoszisztémát a mohák és a szívós medveállatka és ugróvillás fajok dominálják.
Mi teszi az ökoszisztémákat komplexebbé?
Ahogy a kutatás mutatja, a legfontosabb jellemző az idő, nem a fajok interakciója. Az idő múlásával valószínűleg több új faj kolonizálja ezeket a posztglaciális vidékeket. De az organizmusok közti interakciók azok, amik az ökoszisztémákat működtetik.
A mikroorganizmusok gyakran segítik a pionír növényeket azzal, hogy felgyorsítják a termékeny termőtalajok fejlődését. Hogyan? A baktériumok és a gombák lebontják a holt növényekből származó szerves anyagot egyszerűbb vegyületekké. Ez a folyamat humuszt hoz létre, ami a termőtalaj egy gazdag, termékeny összetevője, ami javítja a struktúráját és tápanyagtartalmát. Erre a növények új élőhelyet és táplálékforrásokat hoznak létre az állatok számára. Az állatok elkezdenek egymással kölcsönhatásba lépni a predátor-préda kapcsolaton keresztül, mint például a sarki rókák és a nyulak, vagy mint ökoszisztéma mérnökök, mint például a földigiliszták, akik több állatnak egyengetik az útját azzal, hogy elfogyasztják a holt növényi anyagot és javítják a tápanyag elérhetőséget a termőtalajban.
Még a látszólag kopár környezetekben is az a mód, ahogyan az organizmusok kölcsönhatnak egymással és a környezetükkel, rendkívül komplex és gazdag.
(Forrás: The Conversation: https://theconversation.com/)
