Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Zanieczyszczenie środowiska negatywnie oddziałuje na europejskie grzyby mikoryzowe, które zapewniają drzewom niezbędne składniki odżywcze. To wyjaśniałoby trendy wskazujące na niedożywienie w lasach Starego Kontynentu.

Zespół, którego pracami kierowali naukowcy z Imperial College London i Królewskich Ogrodów Botanicznych Kew, zbadał 40 tys. korzeni z 13 tys. próbek gleby ze 137 stanowisk leśnych 20 krajów Europy. Określano m.in. tolerancję grzybów na zanieczyszczenie.

Okazało się, że wiele tych społeczności wykazywało objawy stresu, co sugeruje, że obecne normy zanieczyszczenie są zbyt liberalne.

Jak tłumaczą autorzy publikacji z Nature, grzyby mikoryzowe otrzymują od drzew węgiel, a w zamian dają im azot, fosfor i potas. Ta relacja ma kluczowe znaczenie dla stanu zdrowia drzew. Podczas ostatnich badań w Europie odnotowano przejawy niedożywienia drzew, m.in. odbarwienie liści czy ich opadanie. Nie było jednak wiadomo, co do tego prowadzi.

Po 10 latach badań Brytyjczycy podkreślają, że duży wpływ na mikoryzę wywierają cechy drzew, a także lokalna jakość powietrza i gleby.

Przez niedożywienie lasy są podatne na szkodniki, choroby i zmianę klimatu. By sprawdzić, czy za tym alarmującym trendem stoją zmiany w zakresie mikoryzy, zajrzeliśmy w głąb gleby. Procesy zachodzące w glebie i korzeniach są często ignorowane [...] czy modelowane, bo bezpośrednie badanie nastręcza sporych trudności. Chcąc ocenić funkcjonowanie drzew, nie można tego jednak uniknąć - podkreśla dr Martin Bidartondo.

Głównym ustaleniem studium wydaje się fakt, że limity zanieczyszczenia są w Europie zbyt liberalne. W Ameryce Północnej podchodzi się do tego o wiele bardziej restrykcyjnie. Teraz mamy dowody, że na Starym Kontynencie powinniśmy postąpić tak samo. Dla przykładu, obecne normy dla azotu należałoby zmniejszyć o połowę. Nasze drzewa nie mają wcale większej tolerancji niż drzewa z Ameryki Północnej - po prostu ich grzyby mocniej na tym cierpią.

Naukowcy ustalili, że za to, jakie grzyby mikoryzowe będą występować i w jakiej liczebności odpowiadają przede wszystkim cechy drzew (gatunki i status odżywienia), a także lokalne warunki środowiskowe: zanieczyszczenie powietrza i zmienne glebowe.

Ekipa dodaje, że choć azot i fosfor są składnikami niezbędnymi do życia, w zbyt dużych stężeniach działają uszkadzająco i powinno się je postrzegać raczej jako zanieczyszczenia. Akademikom udało się określić progi stężeń, powyżej których dochodzi do negatywnych zmian społeczności mikoryzowych.

Przewagę zyskują np. grzyby z większą tolerancją zanieczyszczeń. Mykolodzy sugerują, że pewne zmiany społeczności grzybów skutkują bardziej "pasożytniczą" mikoryzą: grzyby nadal pobierają węgiel, ale niewiele dają w zamian.

Bidartondo i inni uważają, że uzyskane wyniki powinny zapoczątkować pogłębione badania zależności między skażeniem, glebą, mikoryzą, a także wzrostem i zdrowiem drzew. Nie spodziewaliśmy się np., że poziom potasu będzie tak silnie oddziaływać na mikoryzę [...]. Teraz możemy jednak zacząć sprawdzać, czemu tak jest i w jaki sposób poziom potasu oddziałuje na nasze lasy.

Dr Sietse van der Linde dodaje, że jego zespół wykazał, że większość grzybów "paruje się" tylko z określonymi drzewami. Niestety, wysoce wyspecjalizowane grzyby słabiej przystosowują się do zmieniających się warunków...


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W Niedzielę Wielkanocną w Biebrzańskim Parku Narodowym wybuchł pożar. Gasiło go 9 jednostek straży pożarnej. Płonęły łąki i torfowiska. Spłonęły siedliska wodniczki, dubelta, podróżniczka, błotniaka stawowego i łąkowego. Te rzadkie gatunki ptaków nie są spotykane w wielu miejscach naszego kraju, a dolina Biebrzy jest ich ostoją. Akcję utrudniał podmokły teren, na który strażacy nie mogli wjechać wozami. Duży dystans pokonywali więc pieszo.
      Biebrzański Park Narodowy to największy park w Polsce. Jak podano na jego profilu na Facebooku, wg wstępnych oględzin, spłonęło aż 200 hektarów łąk, nieużytków i lasów. Starty przyrodnicze są ogromne, bo zaczęły się wiosenne lęgi. Ogień strawił ulubione miejsce miłośników ptaków przy grobli na Biały Grąd.
      Strażacy walczyli z ogniem, który wybuchł w pobliżu miejscowości Mścichy. To jeden z największych pożarów w ostatnich latach. Dym zauważono w niedzielne przedpołudnie na obrazie z kamery w Punkcie Alarmowo-Dyspozycyjnym w Goniądzu. Pożar się błyskawicznie rozprzestrzeniał. Silnie wiało, zadania nie ułatwiała strażakom także susza.
      Strażacy, zarówno zawodowi, jak i z ochotniczej straży pożarnej, gasili ogień przede wszystkim za pomocą tłumic i łopat. Tam, gdzie była woda, korzystano także z niej. Ogień zatrzymał jednak dopiero pięciokrotny zrzut wody z samolotu gaśniczego "dromader". Pożar gaszono przez 10 godzin aż do nocy.
      Koszty akcji są duże i sięgają 100 tys. złotych. Władze Parku apelują o zaniechanie wiosennego wypalania traw, bo one są najczęstszą przyczyną naszych pożarów. Grożą za to konsekwencje, z karą więzienia włącznie, oraz utrata dopłat rolniczych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rośliny potrzebują dwutlenku węgla do przeprowadzania fotosyntezy. Zatem więcej dwutlenku węgla w atmosferze zwiększa wzrost roślin (mechanizm ten, o czym informowaliśmy, w tak prosty sposób działa jedynie w warunkach laboratoryjnych). Jednocześnie jednak więcej CO2 w atmosferze oznacza wyższą temperaturę, co może m.in. spowodować niedobory wody potrzebnej rośliną, ograniczać ich wzrost i zwiększać ryzyko usychania. Na łamach PNAS ukazał się właśnie artykuł, którego autorzy stwierdzają, że od poziomu CO2 czy ogólnego wzrostu temperatury ważniejszy dla roślin jest stosunek obu tych czynników.
      Korzyścią, jaką lasy odnoszą ze zmiany klimatu, jest zwiększony poziom atmosferycznego CO2, dzięki czemu drzewa mogą zużywać mniej wody przy bardziej intensywnej fotosyntezie. Jednak problemem związanym ze zmianą klimatu są rosnące temperatury, które powodują, że drzewa zużywają więcej wody, a fotosynteza przebiega wolniej. Na podstawie realistycznego modelu fizjologii drzew zbadaliśmy wpływ tych przeciwstawnych sobie zjawisk, czytamy w artykule.
      Z badań wynika, że niekorzystny wpływ wzrostu temperatury tylko do pewnej granicy będzie kompensowany przez wzrost stężenia dwutlenku węgla. Jeśli wzrost temperatury będzie szybszy niż wzrost CO2, a proporcje pomiędzy oboma zjawiskami przekroczą pewien poziom, lasy mogą sobie nie poradzić. Jak mówią naukowcy, istniały pewne różnice pomiędzy różnymi typami lasów, ale ogólny wpływ obserwowanych zjawisk był prawdziwy dla wszystkich lasów.
      Wspomniana granica, powyżej której lasy przestaną sobie radzić, zależy od tego, jak szybko będą w stanie dostosować się do zmian klimatu. Niektóre gatunki drzew są w stanie zareagować fizycznymi zmianami na suszę czy inne stresory środowiskowe i dzięki nim zmaksymalizować wykorzystanie dostępnych zasobów. Drzewa te mogą na przykład zmienić kształt liści czy dostosować tempo fotosyntezy.
      Autorzy badań przyjrzeli się wpływowi wzrostowi CO2 i temperatury na lasy w USA. Sprawdzili też, czy zdolności aklimatyzacyjne różnych gatunków drzew będą odgrywały tutaj rolę.
      Okazało się, że jeśli lasy będą w stanie się zaaklimatyzować, to dodatkowa koncentracja CO2 na każdy 1 stopień wzrostu temperatury musi wynieść co najmniej 67 ppm, by drzewa nadal mogły rosnąć. Taki scenariusz rozwoju sytuacji przewiduje 71% modeli klimatycznych wykorzystanych na potrzeby obecnych badań. Jeśli zaś drzewom nie uda się zaaklimatyzować, to wzrost koncentracji CO2 musi wynieść co najmniej 89 ppm na każdy stopień. Taki scenariusz jest przewidywany przez nieco ponad połowę wykorzystanych modeli. To zaś oznacza, że wciąż istnieje olbrzymia niepewność co do tego, co stanie się z lasami.
      Dodatkowym problemem jest fakt, że nawet jeśli wspomniany stosunek CO2 do temperatury wykroczy poza określoną granicę na jeden sezon lub podobnie krótki czas, drzewa mogą zacząć wymierać. Ponadto autorzy badań nie brali pod uwagę wzrostu temperatur na pasożyty drzew czy pożary lasów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ponad połowa endemicznych gatunków drzew Europy jest zagrożona wyginięciem, wynika z najnowszego raportu MIędzynarodowej Unii Ochrony Przyrody (IUCN). Drzewom zagrażają inwazyjne choroby, szkodniki, zanieczyszczenie powietrza oraz rozrastające się miasta. Wśród gatunków, których liczebność spada wymieniono m.in. jesion, wiąz i jarząb. Europie grozi nie tylko utrata wielu gatunków, ale spadek bioróżnorodności oznacza, że tym trudniej będzie zapobiegać ociepleniu klimatu poprzez zalesianie.
      To poważny problem nie tylko przyrodniczy. Zagrożone są też niektóre ważne gospodarczo gatunki drzew iglastych, mówi jeden z autorów badań, David Allen. Ekspert ostrzega, że kraje, które rozważają zalesianie i sprowadzają sadzonki z zagranicy, powinny je uważnie badać, by nie zawlec na swoje terytorium chorób i szkodników, które zniszczą jeszcze istniejące lasy. Uważa się, że powinniśmy sadzić więcej drzew. I słusznie. Musimy jednak bardzo szczegółowo sprawdzać, czy nie przywieziemy wraz z nimi szkodników. Bezpieczeństwo biologiczne powinno być priorytetem, mówi.
      To inwazyjne gatunki szkodników, rozpowszechniane wskutek handlu sadzonkami i surowym drewnem, są największym zagrożeniem dla rodzimych europejskich gatunków drzew.
      Specjaliści przyjrzeli się 265 endemicznym gatunkom drzew rosnących w Europie i uznali, że 66 z nich jest krytycznie zagrożonych, 58 jest zagrożonych, 31 gatunków uznano za narażone, 7 gatunków trafiło do kategorii „bliski zagrożenia”, a 67 uznano za gatunek najmniejszej troski. Dla 36 gatunków nie było wystarczających danych, by je ocenić.
      Wiele z najbardziej narażonych gatunków należy do rodzaju Sorbus (jarząb). Znajdziemy wśród nich zarówno jarząb pospolity jak i endemiczny dla Wielkiej Brytanii Sorbus leyana, z którego w stanie dzikim pozostało zaledwie 9 drzew. Specjaliści mówią, że ten ostatni gatunek to stosunkowo nowa hybryda, która zawsze była ograniczona do niewielkiej populacji, więc jego zniknięcie nie będzie miało dużych skutków ekologicznych.
      Poważniejszym problemem jest zanikanie bardziej rozpowszechnionych gatunków. Tim Rich, jeden z autorów raportu, mówi, że dla niego szczególnie alarmujące jest niszczenie jesiona przez inwazyjne grzyby. Od pięciu lat monitoruję sytuację. W ubiegłym roku zacząłem się poważnie martwić. A w tym roku widzę wymieranie drzew na dużych obszarach i problem nie dotyczy tylko sadzonek, jak to było dotychczas. Teraz umierają wielkie drzewa. Niedawno jechałem przez Pembrokeshire i co 5–10 metrów widziałem martwe lub umierające drzewo. To poważny problem, znacznie poważniejszy niż sądziłem.
      Narażony na wyginięcie jest też kasztanowiec pospolity, atakowany przez inwazyjnego szrotówka kasztanowcowiaczka. Ten szkodnik został po raz piewrszy zaobserwowany w Macedonii w 1984 roku. Od tamtej pory rozprzestrzenił się od Pirenejów po granice Rosji, dotarł też do Wielkiej Brytanii. Jednak drzewom zagrażają nie tylko inwazyjne gatunki owadów. Kolejne problemy to wycinka lasów, rozrastanie się miast i ośrodków turystycznych, zanieczyszczenia przemysłowe i rolnicze.
      Badania nad stanem drzew to część szerzej zakrojonego przeglądu europejskich gatunków, którego celem było przyjrzenie się statusowi zwykle pomijanych gatunków po to, by określić priorytety w ochronie przyrody. Okazało się, że wyginięcie grozi od 20 do 50 procentom mięczaków, mszaków i krzewów. Większość z nich to gatunki, które zwykle nie przyciągają naszej uwagi, jednak odgrywają one kluczową rolę w produkcji żywności i podtrzymywaniu ekosystemu poprzez produkcję tlenu, recykling substancji odżywczych czy regenerację gleby. Wysoki odsetek zagrożonych gatunków Europy jest niezwykle alarmujący. Na przykład 92% mięczaków żyjących w Europie to gatunki endemiczne. To znaczy, że jeśli wyginą w Europie, w ogóle znikną z Ziemi, mówi Eike Neubert, specjalista ds. mięczaków. Przywrócenie w Europie liczby mięczaków będzie wymagało znaczących zmian w działaniach dotyczących wykorzystania ziemi, kontroli urbanizacji i odpowiedniego zarządzania półdzikimi obszarami.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W nowozelandzkim lesie biolodzy znaleźli pozbawiony liści pniak agatisa (Agathis australis), który nadal żyje dzięki podpięciu korzeni do sąsiednich drzew. Autorzy artykułu z pisma iScience uważają, że inne drzewa "zgadzają się" na to w zamian za dostęp do większego systemu korzeniowego. Uzyskane wyniki sugerują, że zamiast z indywidualnymi osobnikami - drzewami - mamy więc raczej do czynienia z leśnym superorganizmem.
      Mój kolega Martin Bader i ja natknęliśmy się na pień agatisa podczas wędrówki po Zachodnim Auckland. To było dziwne, bo choć nie miał on żadnych liści, nadal był żywy - opowiada prof. Sebastian Leuzinger z Uniwersytetu Technologicznego w Auckland.
      Leuzinger i Bader postanowili sprawdzić, w jaki sposób pobliskie drzewa utrzymują pieniek przy życiu. Mierzyli przepływ wody między nim a rosnącymi w sąsiedztwie drzewami z tego samego gatunku. Okazało się, że ruch wody w pniu był ujemnie skorelowany z przepływem wody w innych drzewach.
      Leuzinger wyjaśnia, że w grę wchodzą szczepy korzeniowe, które powstają, gdy drzewo rozpoznaje, że pobliska tkanka korzeniowa, choć różna genetycznie, jest na tyle podobna, że pozwala na wymianę zasobów.
      Zwykle drzewo bazuje m.in. na potencjale wodnym atmosfery. W tym przypadku pień musi się [natomiast] dostosowywać do sąsiednich drzew, ponieważ nie ma transpirujących liści [...].
      Szczepy korzeniowe są częste między żywymi drzewami tego samego gatunku, Nowozelandczycy zastanawiali się jednak, czemu żywe agatisy miałyby chcieć utrzymywać przy życiu pień.
      W przypadku pnia korzyści są oczywiste - bez szczepów by obumarł. Po co jednak zielone drzewa miałyby utrzymywać przy życiu drzewo-dziadka z dna lasu, skoro wydaje się, że niczym się nie odwdzięcza?
      Niewykluczone, że szczepy korzeniowe powstały, nim jeden z osobników stracił liście i stał się gołym pniem. Co istotne, szczepione korzenie rozszerzają system korzeniowy drzew, który daje dostęp do większych ilości wody i składników odżywczych, a także lepiej stabilizuje na stromych zboczach. Kiedy jedno z drzew przestaje dostarczać węglowodany, może to umknąć uwadze ogółu i dzięki temu "pasażer na gapę" nadal żyje.
      Można mówić o dalekosiężnych konsekwencjach dla naszego postrzegania drzew - prawdopodobnie tak naprawdę nie mamy do czynienia z drzewami jako jednostkami, ale z lasem jako superorganizmem - podkreśla Leuzinger. Podczas suszy drzewa z lepszym dostępem do wody mogą się np. dzielić zasobami, zwiększając szanse grupy na przetrwanie. Z drugiej strony zjawisko to ma też swoje minusy; połączenia mogą bowiem np. ułatwiać rozprzestrzenianie chorób.
      W najbliższej przyszłości Leuzinger chce poszukać w lasach podobnych pieńków i przeprowadzić pogłębione badania.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Słonie, choć to sprzeczne z intuicją, zjadając i zadeptując roślinność, pomagają lasom przechowywać więcej węgla pobranego z atmosfery. Jeśli słonie wyginą, ilość węgla składowanego w lasach tropikalnych centralnej Afryki zmniejszy się o 7%.
      Fabio Berzaghi i jego koledzy z Laboratorium Klimatu i Nauk Przyrodniczych w Gif-sur-Yvette we Francji chcieli sprawdzić czy słonie, niszcząc roślinnośc, wspomagają większe drzewa, by te rosły jeszcze większe. Naukowcy stworzyli model matematyczny, w którym opisali różnorodność roślin i symulowali wspływ słoni polegający na tym, że eliminują one częśc mniejszych roślin.
      Model wykazał, że słonie zmniejszają gęstość roślinności w lesie, ale przez to zwiększają średni obwód pni drzew i ogólną ilość biomasy roślinnej. Dzięki nim długo rosnące drzewa żyją dłużej i przechwytują większą ilość węgla. Dane z modelu zgadzają się z danych obserwacyjnych z Kongo, gdzie porównywano roślinność w miejscach, w których żyją słonie i miejscach, gdzie zwierzęta te nie występują.
      Istnienie słoni może też wyjaśniać widoczne różnice pomiędzy lasami deszczowymi Afryki i Ameryki Południowej. W Ameryce brak jest wielkich roślinożerców, w lesie deszczowym liczba drzew na hektar jest większa, ale zwykle drzewa te są mniejsze, mniejsza jest też ich łączna masa. Sądzimy, że do istnienia tych różnic przyczyniają się wielcy roślinożercy, mówi Berzaghi.
      Jako, że wielkie afrykańskie drzewa długo żyją, gwałtowny spadek populacji słoni, do jakiego doszło w ciągu ostatnich stu lat, gdy ich liczebność zmniejszyła się z 1 000 000 do obecnych 100 000, nie jest jeszcze widoczny w wyglądzie lasu. Jednak, jak wynika z obliczeń, spadek ten oznacza, że biomasa afrykańskiego lasu deszczowego zmniejszy się o 3 gigatony węgla, czyli o tyle ile np. Wielka Brytania emituje w ciągu 14 lat.
      Jak zauważa Berzaghi, słonie wyświadczają nam bezpłatnie usługę, dzięki której w atmosferze jest mniej węgla, a więc zmniejszają efekt cieplarniany.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...