Giliszták a klímaváltozás ellen

A földi kőzetek kémiai mállása a légköri szén-dioxid lassú kivonása révén hűti a bolygót, ez jól ismert része a Föld hőszabályozó rendszerének. Ehhez a rendszerhez az élővilág is hozzájárul, ám a földigiliszták szerepét eddig nem vizsgálták, nem mérték a hozzájárulásukat e folyamatokhoz. Nemrégiben, az Amerikai Geofizikai Unió éves konferenciáján számolt be egy kutatócsoport arról a munkáról, amelyben ezt a hiányosságot igyekeztek pótolni. A kutatást az EOS földtudományi hírportál ismertette.

A giliszták a talaj tápanyagelosztásában kulcsszereplők, az elpusztult dolgokat (pl. lehulló falevél – lásd a fenti videóban) elfogyasztva azok tápanyagait a talajban széthordják. A földi mállási folyamatok révén a talajba, majd később a tengerekbe jutó ásványi anyagok átalakulnak, végül a tengeri üledékekben eltemetődnek. E folyamatban a növények és az állatok is részt vesznek. A földigilisztáknak a madarakhoz hasonlóan zúzógyomruk van, amelybe – szintén a madarakhoz hasonlóan – a méretükhöz méltóan apró kőzetszemcséket gyűjtenek össze. Ezek segítségével aprítják emészthető méretűvé a lenyelt táplálékot, ám eddig nem mérte fel senki, hogy e folyamat során maguk a „zúzókövek” vajon aprózódnak-e. Ha aprózódnak, az azt jelenti, hogy a giliszta az ürülékével a felaprított kőzetszemcséket is kibocsátja, s ezzel ezek további mállását felgyorsítja.

A kémiai reakciók attól függően képesek lejátszódni egy anyagban, hogy annak mekkora, az egyes vegyületek számára hozzáférhető felülete van. Az aprózódás növeli a felületet, így hozzáférhetőbbé teszi a kőzetszemcséket az átalakító folyamatok számára. Valami hasonlót képzeljünk el, mint ami a kristálycukor és a porcukor oldódása közti különbségben is megmutatkozik.

A vizsgálatokhoz Puerto Rico egy védett erdőségében végeztek méréseket, olyan helyszínen, ahol rengeteg giliszta lakik a talajban. A kozmikus sugárzás hatására kialakuló berilliumizotópok mérése révén azt tudták meghatározni, hogy egy-egy ásványszemcse milyen mélységben mennyi időt töltött el a talajban. Ezután azt is összehasonlították, hogy az egyes talajrétegekben a szemcsék mérete mekkora, s ezzel kiszámíthatták azt, milyen mértékű a mállás az adott talajrétegben.

Kiderült, hogy azokban a rétegekben, ahol a giliszták éltek, 10-20 ezer év alatt mintegy fele akkorává váltak az ásványi szemcsék, miközben a gilisztáktól mentes rétegekben nem változott a szemcseméret.

A szemcsék a giliszták emésztőrendszerében a fizikai folyamatok mellett (a dörzsölődés hatásai) a bélmikrobák segítségével tovább aprózódhatnak. A számítások szerint a giliszták ezek segítségével a kémiai mállás 2 százalékáért felelősek, legalábbis ebben a vizsgált erdőségben.

A felmelegedés hatására azonban egyre több olyan talajt is meghódítanak a giliszták, ahonnan eddig hiányoztak, így egyre nagyobb területeken érvényesülhet ez a tevékenységük. A kutatók számos más, a giliszták által csak a közeli múltban meghódított régiók talajának szemcsenagyságát is felmérték, például Alaszkában, Svédországban vagy Finnországban. Akárhol is mértek, ha volt giliszta, már 100-150 év elteltével is jelentős változást lehetett észlelni a talaj ásványszemcséinek méretében. Ezekkel a folyamatokkal a giliszták ökoszisztéma-mérnökből klímamérnökké léphetnek elő.

Van szakember, aki kissé kétkedve fogadta az eredményeket. Elképzelhető ugyanis, hogy a giliszták nem a zúzógyomrukban aprították fel a szemcséket, hanem egyszerűen csak a talajban készülő járataik, a talaj áttúrása révén szelektálták a kisebb szemcséket, mivel talán pont ezeket nyelik le szívesebben, így ezeket is osztják szét az általuk bejárt rétegekben.

Ahhoz, hogy kiderüljön, valóban aprítják-e a szemcséket, olyan jeleket kell keresni a szemcséken, amelyek ezt igazolják, a kutatócsoport is erre készül. A zúzógyomor a sima keveredéssel szemben új formavilágot hozhat létre a szemcsék közt, amelynek felismerhető nyomai lehetnek. Emellett a berilliumizotópok segítségével is tovább szeretnék pontosítani az adatokat, remélhetőleg igazolva az elméletet.