Hora, která proměnila les v pustinu
Život na svazích Mount St. Helens se prakticky zastavil. Skupina vědců se rozhodla vsadit na neobvyklý experiment – a výsledky překonaly veškerá očekávání.
Na místo, kde téměř nic nerostlo, přivedli malé, podzemní savce. Čekali nanejvýš drobné zlepšení. Místo toho se rozjela lavina změn, která trvá již přes čtyři desetiletí a stále udivuje odborníky.
Erupce, která smazala vše živé
Výbuch Mount St. Helens v květnu 1980 patří k nejničivějším sopečným erupcím v dějinách USA. Rozsáhlé plochy lesa pohřbila vrstva jalové pemzy a popela. Stromy padaly jako sirky a dříve úrodná půda přestala existovat.
Rostliny měly problém se vůbec uchytit. Botanici počítali jednotlivé druhy, kterým se podařilo přežít nebo se nějak usadit v extrémních podmínkách. Příznaky obnovy byly slabé, rozptýlené a velmi pomalé.
Na některých plochách se pár let po erupci napočítalo jen asi tucet rostlin. Na území, kde dříve stál hustý les, to bylo téměř úplné prázdno.
Pro část vědců šlo o ideální „testovací polygon" – příležitost zjistit, jak se příroda dokáže vzpamatovat z totální katastrofy. A zda jí lze v tom jemně pomoci.
Nečekaný hrdina: malý hlodavec s velkými tlapami
V roce 1983 se tým výzkumníků rozhodl vyzkoušet poněkud bláznivý nápad. Na vybrané části sopečné pustiny vypustili kapesní krty (pocket gophers) – drobné hlodavce, které většina farmářů považuje za škůdce, protože rozkopávají pole a trávníky.
Klíčovou vlastností těchto zvířat je jejich způsob života. Gofři tráví téměř veškerý čas hloubením tunelů a vyhazují na povrch zeminu z hlubších vrstev. Vědci předpokládali, že spolu s touto zeminou vynášejí i spící mikroorganismy, zbytky původního úrodného půdního profilu a trochu organické hmoty.
- hlodavci tráví většinu života pod zemí,
- přenášejí na povrch hlubší vrstvy půdy,
- rozbíjejí stlačený, ztvrdlý popel,
- vytvářejí síť kanálků, kterými může pronikat voda a vzduch.
Plán byl prostý: nechat je dělat to, co dělají vždy, a sledovat, jak na to zareaguje vegetace. Nikdo nečekal průlom. Spíše drobnou vědeckou poznámku pod čarou.
Z hrstky trsy až na 40 tisíc rostlin
První roky nepřinesly žádný dramatický obrat. V sledované oblasti se po erupci napočítalo pouze asi dvanáct rostlin, rozesetých jako náhodné ostrůvky zeleně na šedém pozadí. Změna přišla teprve po několika sezónách.
Po šesti letech od zavedení hlodavců se vědci vrátili na místo experimentu. Zastihli pohled, který vůbec neodpovídal jejich dřívějším prognózám. Parcely s gofry doslova překypovaly životem.
Na ploše, kde dříve rostlo několik málo rostlin, se nyní napočítalo přes 40 tisíc exemplářů. Vedle toho ležely stále téměř mrtvé pruhy, které podzemní savci nepřekopali.
Kontrast mezi parcelami s hlodavci a kontrolním územím byl ohromující. Tam, kde se nikdo nehrabal v zemi, rostliny stále bojovaly o každý centimetr a velké části krajiny vypadaly jako šedá, zabetonovaná pustina.
Neviditelný život: bakterie a houby v akci
Další analýzy ukázaly, že vyhrabané hromádky zeminy jsou jen částí celého příběhu. Půda přenesená na povrch gofry byla doslova nabita mikroorganismy. Klíčovou roli mezi nimi sehrály bakterie a mykorhizní houby.
Ty poslední tvoří s kořeny rostlin nesmírně prospěšné spojení. Vlákna houby obalují nebo přímo prorůstají jemnými kořínky a výrazně zvyšují jejich savou plochu. Díky tomu může rostlina čerpat ze země živiny a vodu, které by jinak zůstaly nedostupné – zejména v náročném sopečném podloží.
Výzkumy zveřejněné v časopise Frontiers ukázaly následující:
| Co dělají mykorhizní houby? | Přínos pro rostliny |
|---|---|
| Zvyšují příjem vody a fosforu | Rostliny lépe snášejí sucho a chudou půdu |
| Pomáhají rozkládat odumřelou hmotu | Do půdy se vrací cenné minerální látky |
| Propojují různé rostliny do sítě | Umožňují výměnu látek a „podporu" slabších jedinců |
Tým vedený Emmou Aronson upozornil, že tyto podzemní sítě podpořily nejen trávy a drobné byliny. Zřetelný vliv měly také na obnovu stromů, jejichž jehličí a listí po odumření sloužilo jako další palivo pro celý půdní systém.
Podzemní ekosystémy se nevypnou ani po desetiletích
Nejzajímavější data přišla ve chvíli, kdy se vědci vrátili na Mount St. Helens po několika desítkách let. Mnozí očekávali, že rozdíly mezi parcelami se smazaly a stopy dávného experimentu zmizely v čase.
Stalo se pravý opak: mikrobiologická společenstva „nastartovaná" činností hlodavců fungovala dál a oblasti jimi přeměněné se výrazně lišily od sousedních, prakticky mrtvých ploch.
Jak Aronson popsala, rozdíl mezi půdou starého lesa, kde mikrobní sítě fungují naplno, a vyčištěným, odlesněným územím může být přímo šokující. Na jednom místě bohatá vůně humusu, spousta kořenů a mycelií – na druhém šedý, sypký materiál bez struktury a téměř bez zápachu.
Ekosystém jako domino: od jednoho druhu k celé síti
Experiment s gofry ukázal, jak moc ekosystém připomíná řadu domino kostek. Zavedení jediného, zdánlivě nevýznamného prvku může spustit lavinu vzájemně propojených procesů.
V tomto případě řetězec vypadal přibližně takto:
- hlodavci kypří a mísí popel s hlubší půdou,
- na povrch se dostávají mikroorganismy a fragmenty staré organické hmoty,
- do půdy začínají padat semena přenášená větrem a zvířaty,
- bakterie a houby podporují klíčení a růst za drsných podmínek,
- rostliny stabilizují půdu, chrání ji před erozí a dodávají nové organické zbytky,
- postupně přibývají další druhy, od hmyzu až po větší živočichy.
Z téměř mrtvé plochy tak vzniká složitá mozaika stanovišť, kde každá nová rostlina a každý živočich přikládá vlastní cihličku k celkové obnově.
Co nás učí příběh z Mount St. Helens
Pro vědce zabývající se klimatem a rekultivací území je tento příběh důležitým signálem. Ukazuje, že účinná obnova přírody někdy nevyžaduje těžké stroje ani nákladné programy – stačí chytře využít procesy, které má příroda již „zabudované".
To neznamená, že stačí všude vypustit hlodavce. Každý ekosystém má vlastní dynamiku, vlastní spojenectví mezi druhy a vlastní historii. Na jednom místě sehrají klíčovou roli hrabající savci, jinde může být rozhodující obnovení populace žížal, roháčů nebo vhodných druhů stromů.
Příběh z Mount St. Helens také připomíná, že pod našima nohama se děje mnohem více, než vidíme. Mykorhizní houby, půdní bakterie a další mikroskopické organismy tvoří síť, bez níž les není schopen normálně fungovat. Bolestně to vidíme tam, kde půda byla zničena nadměrnou těžbou, těžkou technikou nebo chemikáliemi.
Jak lze tuto znalost využít v praxi
Při rekultivaci průmyslově postižených území, poškozených těžbou nebo požáry, se stále častěji hovoří o tzv. ekologickém přístupu. Místo pouhého vyrovnání terénu a výsevu travní směsi berou odborníci v úvahu celé, okem neviditelné biologické zázemí.
V praxi to může znamenat například:
- zavádění vhodných druhů mykorhizních hub spolu se sazenicemi stromů,
- ochranu nebo obnovení zvířat hloubících nory, která zlepšují strukturu půdy,
- omezení těžké techniky, která dusí zeminu a ničí podzemní chodby,
- využívání rostlinných zbytků a kompostu jako „paliva" pro mikroorganismy.
Pro běžného zahrádkáře nebo chalupáře má část těchto zásad rovněž smysl. Místo obsesivního boje s každým krtkem nebo hrabošem se někdy vyplatí položit si otázku, zda jejich přítomnost není známkou živé, dýchající půdy. Kompromisy jsou samozřejmě nutné – nikdo nechce propadlé záhony – ale úplné vyhubení všech „kopáčů" zemi ne vždy prospívá.
Příběh z Mount St. Helens připomíná, že to, co není vidět pouhým okem, bývá rozhodující. Několik malých savců a miliardy mikroskopických organismů dokázaly vrátit život tam, kde nedávno ležel jen popel a kameny. Pro budoucnost poškozených ekosystémů jde o jednu z nejslibnějších lekcí posledních desetiletí.
