Megfejthették a namíbiai tündérkörök titkát

Egy német vezetésű nemzetközi kutatócsoport a namíbiai, sivatagos környezetben található tündérkörök kialakulását vizsgálta meg 10 régióban, és az eddigi számos különféle elmélettel szemben egészen egyszerű magyarázatot talált a kialakulásukra. A több évtizede tartó viták során két főbb elképzelés állta ki az idők próbáját: vagy egymással versengő családokban élő termeszek károsítják a fűcsomókat, vagy a növények önszerveződésére szolgál példaként a jelenség.

A Göttingeni Egyetem beszámolója szerint kutatók a tündérkörökön kívüli, zöldellő fűcsomókat és a körökön belüli, elszáradt, elhervadt fűcsomókat is megvizsgálták, számos mintát vettek belőlük. A vizsgálatokat olyan időszakban végezték, amikor a régióban az itt szokásoshoz mérten jelentős csapadék is hullott, és a tündérkörök belsejében lévő fűcsomók az esők után azonnal kipusztultak. Az eredményekről a Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics szakfolyóiratban számoltak be.

A helyszínek, ahol vizsgálták a helyi tündérköröket.

Forrás: Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics

A helyszíni vizsgálatok cáfolták a termeszek jelenléte miatti pusztulást: a tündérkörök belsejében és azokon kívüli növények gyökere és hajtása is egyformán egészséges volt, semmi nyoma nem volt rajtuk rovarok okozta rágásnak vagy más jellegű kártételének, és sehol sem találkoztak termeszekkel a szakemberek. Emellett nem is állt rendelkezésre olyan növénytömeg, amely képes lett volna táplálékkal ellátni a termeszeket. A körökön belüli fűcsomók gyökere hosszabb volt, mint a körökön kívül, ez azt jelenti, hogy a belül lévő fűcsomók sok energiát fektettek a gyökér növesztésébe, s a kutatók szerint ez a víz keresésének a jele. Csak az esőzések után 50-60 nappal látszott meg a tündérkörök száraz fűcsomóinak a gyökerén is a pusztulás.

A vizsgálatok során a talajnedvességet is mérték folyamatosan, 2 éven át, 30 percenként rögzítették az adatokat, száraz és esős évszakok ideje alatt egyaránt, a körökön belüli és kívüli területen is. Ebből kiderült, hogy a körökön belüli területekről egészen egyszerűen eltűnt a víz, a körökön kívüli (növénnyel borított) területek fűcsomói elszippantották.

Az időszakos esők érkezésétől kezdve folyamatosan figyelték a fű viselkedését a helyszíneken. Az esők érkezése után a tündérkörök belső részén a már kinőtt fű pusztulni is kezdett, ám a legtöbb tündérkörben ki se hajtottak a fűcsomók. Húsz nappal a csapadékot követően a körökön kívül ép és egészséges, zöldellő fűcsomók nőttek, a körökön belül elsárgult, száraz maradványokat találtak csupán.

A talajnedvesség változásai is árulkodóak voltak: ahol nem voltak jelen fejlett fűcsomók, ott igen lassan csökkent az esőket követően, ám ott, ahol fejlett erős fűcsomók éltek, igen gyorsan csökkent. Hogyan lehetséges ez?
A fűcsomók felszívják a közvetlen közelükben lévő vizet, és a sivatagi forróság miatt igen gyors a növények párolgása is. A fűcsomók körül nedvességhiány keletkezik a talajban, s ennek hatására a növénymentes és még kissé nedvesebb területről (a körök belsejéből) is azonnal elszívják a vizet. Hasonló, homokos talajban végzett más mérésekből ismert, hogy a víz ilyen körülmények közepette vízszintes irányban nagyon gyorsan képes, akár 7 méternél távolabbra elszivárogni.

A kutatók szerint ez esetben a fűcsomók ökoszisztéma-mérnökként funkcionálhatnak, és jelentős haszonra tesznek szert a növénymentes területek körbenövésével, így könnyen kialakul, puszta önszerveződés útján a mintázat, amely a tündérkörökből áll össze. Száraz területeken számos hasonló, önszerveződő növényi közösség ismert világszerte, és ezek mindegyikén az az egyetlen túlélési lehetőségük a növényeknek, hogy szabályos mintázatot alkotva növekednek. A kutatók úgy vélik, a klímaváltozással számos területen együtt járó egyre szárazabb időjárás esetén fontos, hogy a hasonlóan szélsőséges körülmények közt élő növényeknek lehetőségük legyen efféle önszerveződésre.