Πλούσια βλάστηση μέχρι το γόνατο αναπτύσσεται στην Αρκτική καθώς η υπερθέρμανση μεταμορφώνει το μίνι θερμοκήπιο της Γης
Χωρίς ψηλά δέντρα που να υψώνονται στον ουρανό, η τούνδρα του North Slope στην Αλάσκα μπορεί να δείχνει έρημη.
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
Από κοντά όμως, «η τούνδρα είναι κάπως σαν ζούγκλα», λέει ο Άνταμ Μπλουμ, φοιτητής βιολογίας φυτών στο Πανεπιστήμιο Florida Atlantic. Μόνο που αυτή η κατάφυτη αρκτική ζούγκλα φτάνει σε ύψος περίπου 25 εκατοστά.
Το σπογγώδες έδαφος ήταν παγωμένο και συμπαγές μέχρι πριν από λίγες εβδομάδες. Τώρα, νάνοι σημύδες μέχρι το γόνατο και χαμηλά αλλά εντυπωσιακά ροδόδεντρα ξεπροβάλλουν στο North Slope, μια απέραντη και αραιά κατοικημένη, χωρίς δέντρα περιοχή που εκτείνεται από την οροσειρά Brooks μέχρι τον Αρκτικό Ωκεανό.
Για αιώνες, το αρκτικό ψύχος κρατούσε τη φυτική ζωή μικρή, σαν ένα κουκλόσπιτο με μινιατούρες της Γης. Το ακραίο αυτό περιβάλλον έδινε στους ερευνητές μια μοναδική οπτική για το τι κάνει τα φυτά να αναπτύσσονται, γνώση που δύσκολα θα αποκτούσαν αλλού.
Τώρα τους προσφέρει ένα από τα πιο χρήσιμα «παράθυρα» στον κόσμο για το πώς η κλιματική αλλαγή επηρεάζει τη φυτική ζωή, καθώς η Αρκτική θερμαίνεται τέσσερις φορές πιο γρήγορα από τον υπόλοιπο πλανήτη, ιδίως τον χειμώνα.
Για παράδειγμα, οι ερευνητές στον σταθμό πεδίου Toolik, 320 χιλιόμετρα βόρεια του Αρκτικού Κύκλου, μελετούν αν τα φυτά που αντιμετωπίζουν αυτές τις αντίξοες συνθήκες εξελίσσονται ώστε να ανταγωνίζονται ή να συνεργάζονται μεταξύ τους.
Μελέτες δείχνουν ότι όσο πιο κρύο είναι το κλίμα και όσο πιο βόρεια στην Αρκτική, τόσο μικρότερη είναι η φυτική ζωή. Υπάρχουν αρκετοί λόγοι, αλλά ο βασικός είναι ότι ο χειμώνας είναι σκληρός. Οτιδήποτε προεξέχει πάνω από το ρηχό, μονωτικό στρώμα χιονιού είναι πιο εκτεθειμένο σε ζημιές από το κρύο και τον άνεμο ή στο να φαγωθεί από την άγρια ζωή, λέει η φυτοοικολόγος Αν Μπγιόρκμαν από το Πανεπιστήμιο του Γκέτεμποργκ στη Σουηδία.
Επιπλέον, το παγωμένο μόνιμο στρώμα πάγου (permafrost) δεν επιτρέπει στις ρίζες να αναπτυχθούν σε μεγάλο βάθος, προσθέτει.
Η Αλάσκα γίνεται πιο πράσινη καθώς το κλίμα θερμαίνεται
Όμως το κρύο εξασθενεί και οι μινιατούρες αρχίζουν να ψηλώνουν. Αυτό το τμήμα της Αλάσκας είναι περίπου 2,7 βαθμούς Κελσίου θερμότερο (πηγή στα Αγγλικά) απ’ ό,τι πριν από 40 χρόνια, κυρίως εξαιτίας της καύσης άνθρακα, πετρελαίου και φυσικού αερίου.
«Τα φυτά που βρίσκονται ήδη εδώ ψηλώνουν», λέει η Μπγιόρκμαν, προσθέτοντας ότι είναι πιθανό να ψηλώσουν ακόμη περισσότερο στο μέλλον.
Και γίνονται πιο πράσινα. Ορισμένες μακροχρόνιες μελέτες εδώ «προσπαθούν να καταλάβουν τι ελέγχει πόσο αναπτύσσονται τα φυτά, τι ελέγχει πόσο πράσινο είναι το τοπίο» και πώς όλα αυτά αλλάζουν, λέει ο οικολόγος του Πανεπιστημίου Κολούμπια, Ντάνκαν Μεντζ.
Την ίδια ώρα, ψηλότερα φυτά που παλαιότερα δεν μπορούσαν να αντέξουν το κρύο, αρχίζουν να εγκαθίστανται, σημειώνει η Μπγιόρκμαν.
Η διαδικασία αυτή, γνωστή ως «shrubification» (επικράτηση θάμνων), μπορεί να επιταχύνει τη θέρμανση λόγω του τρόπου με τον οποίο τα φυτά παγιδεύουν θερμότητα, λέει η φυτοοικολόγος Σάρα Έλμεντορφ από το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο. Τα φυλλώματα των ψηλότερων, πιο σκοτεινόχρωμων θάμνων προεξέχουν πάνω από το χιόνι και απορροφούν περισσότερη ηλιακή ενέργεια από το λευκό στρώμα χιονιού, το οποίο σε διαφορετική περίπτωση θα ανακλούσε τη θερμότητα.
«Είναι σίγουρα ένα σαφές αποτύπωμα της αλλαγής που μπορούμε να δούμε», λέει.
Η σκοτεινότερη τούνδρα που απορροφά περισσότερη ακτινοβολία είναι «ένας από τους βασικούς λόγους για αυτό που αποκαλούμε αρκτική ενίσχυση, η οποία κάνει την κλιματική αλλαγή να επιταχύνεται», ιδίως στην Αρκτική, λέει ο Μεντζ.
Οι θάμνοι παγιδεύουν επίσης περισσότερο χιόνι. Αυτό το χιόνι θερμαίνει το έδαφος από κάτω και επιτρέπει σε μικροοργανισμούς, τον χειμώνα, να απελευθερώνουν περισσότερο αέριο μεθάνιο, το οποίο παγιδεύει τη θερμότητα, εξηγεί η Έλμεντορφ. Η επιπλέον βλάστηση από τα ψηλότερα φυτά και τους θάμνους μπορεί ως έναν βαθμό να αντισταθμίσει την κατάσταση απορροφώντας περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα, προσθέτει.
Οι επεκτεινόμενες λωρίδες ιτιών φαίνεται ότι προσφέρουν περισσότερη σκιά σε ρέματα και αλλάζουν την οικολογία των ψαριών, των εντόμων και των πουλιών, σύμφωνα με τον Κρις Νιλ και τη Λίντα Ντίγκαν από το Κέντρο Έρευνας Κλίματος Woodwell. Πραγματοποιούν μια πολυετή μελέτη για να διαπιστώσουν αν ένα οικοσύστημα προσαρμόζεται και ακόμη και εξελίσσεται γενετικά ώστε να αντέχει την πίεση της κλιματικής αλλαγής. Αν αυτό συμβαίνει, προσφέρει ελπίδα για την επιβίωση ορισμένων από τα πιο εύθραυστα αρκτικά οικοσυστήματα, λέει η Ντίγκαν.
Χρήση μεγεθυντικού φακού για την παρατήρηση μικροσκοπικών φυτών
«Μικροσκοπικές αλλαγές σε μια μικρή ζούγκλα κάνουν μεγάλη διαφορά», λέει ο Τζέικ Φράνσις, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Florida Atlantic, καθώς εξετάζει τη μικροσκοπική χλωρίδα στα πόδια του, στην πρώτη του εξόρμηση στην Αρκτική.
Τα μεγάλα δέντρα στη Φλόριντα, όπου ζει ο Φράνσις, είναι εντυπωσιακά και εντυπωσιάζουν τον κόσμο επειδή είναι εύκολο να τα δει κανείς, λέει. Εδώ όμως, πάνω στα σπογγώδη «μαξιλάρια» γύρω από τη λίμνη Toolik –συστάδες φυτών που υψώνονται και κάνουν το περπάτημα μια δοκιμασία για τους αστραγάλους–, ο Φράνσις λέει: «έχουμε τρία ή τέσσερα διαφορετικά είδη ανθοφόρων φυτών. Έχουμε βρύα. Έχουμε ηπατόφυτα και συμβαίνει το ίδιο πράγμα: στρώματα φυτών που αναπτύσσονται πάνω σε άλλα φυτά. Απλώς δεν μας “φωνάζουν”.»
«Πρέπει να σκύψεις κάτω, να σταματήσεις και να κοιτάξεις», λέει ο Φράνσις. «Μπορεί να περάσεις δίπλα τους και να μην τα προσέξεις καν. Και αυτό είναι που για μένα έχει ενδιαφέρον.»
Τι ευνοεί την επιβίωση των φυτών: ο ανταγωνισμός ή η συνεργασία;
Αυτά τα φυτά ανταγωνίζονται για ήλιο, θρεπτικά συστατικά, νερό και ιδίως για επικονίαση σε αυτό το σκληρό περιβάλλον περιορισμένου αλλά έντονου ηλιακού φωτός. Ο Φράνσις και οι φοιτητές του εξετάζουν αν εδώ κυριαρχεί περισσότερο η συνεργασία απ’ ό,τι ο μέχρι τώρα θεωρούμενος αγώνας ζωής ή θανάτου. Η ομάδα του Φράνσις επικεντρώνεται σε ένα συγκεκριμένο παρασιτικό φυτό – το αρκτικό lousewort – το οποίο, πιστεύουν, έχει αποκτήσει άδικα κακή φήμη. Το αρκτικό lousewort συνδέεται με τις ρίζες γειτονικών φυτών για να απομυζά θρεπτικά συστατικά.
Βέβαια, είναι σαν «βρικόλακας», που απορροφά πόρους από τους γείτονές του. Όμως ο υποψήφιος διδάκτορας Τζόναθαν Καρκάτσε υποθέτει ότι το lousewort βοηθά τους γείτονές του όσο τους απομυζά. Ο λόγος είναι ότι ο εντυπωσιακός άξονας με τα μοβ άνθη του τραβά την προσοχή των όχι και τόσο πολλών βομβίνων εδώ, «σαν μια πινακίδα που διαφημίζει την επικονίαση», όπως λέει. Και μόλις φτάσει η τόσο περιζήτητη μέλισσα, όλα τα φυτά γύρω του επικονιάζονται.
Για να ελέγξουν την υπόθεσή τους, ο Καρκάτσε και ο Μπλουμ «υποδύονται» τις μέλισσες. Είναι μια επίπονη, δύσκολη δουλειά που μοιράζονται. Ο Μπλουμ χρησιμοποιεί τσιμπιδάκι για να αφαιρέσει τα αρσενικά μέρη ενός φυτού και στο εργαστήριο χρησιμοποιεί μια μηχανική συσκευή για να αποσπάσει τη γύρη. Χρειάζονται αρκετές ώρες κάθε βράδυ για να παραχθεί λιγότερο από ένα κουταλάκι του γλυκού από τους μικροσκοπικούς κόκκους γύρης.
Στη συνέχεια ο Καρκάτσε ολοκληρώνει τη δουλειά, ξαπλωμένος μπρούμυτα στο έδαφος και προσπαθώντας να μην συνθλίψει κανένα από τα φυτά που μελετούν. Φορώντας δίχτυ στο κεφάλι και γάντια νιτριλίου για να προστατευτεί από τα σμήνη κουνουπιών, χρησιμοποιεί ένα πινέλο για να τοποθετήσει κόκκους γύρης στα κατάλληλα θηλυκά μέρη των γειτονικών ανθέων ρείκης.
Κάνοντας τη δουλειά των μελισσών, ο Καρκάτσε και ο Μπλουμ ελπίζουν να διαπιστώσουν αν τα φυτά γύρω από το παράσιτο επικονιάζονται περισσότερο από εκείνα που βρίσκονται πιο μακριά. Αν ναι, τότε πρόκειται για ένα δίκαιο αντάλλαγμα και όχι για ένα φυτό που απλώς εκμεταλλεύεται τα υπόλοιπα.
Μέσα στις πιέσεις του αρκτικού περιβάλλοντος, οι επιστήμονες επανεξετάζουν την ιδέα ότι η ζωή είναι ένας αδυσώπητος ανταγωνισμός με νικητές και ηττημένους. Ίσως να πρόκειται περισσότερο για αμοιβαιότητα, με τα είδη φυτών να συνεργάζονται ώστε να επιβιώνουν όλα, όπως το lousewort και οι γείτονές του, λέει ο Φράνσις.
«Θα ήταν υπέροχο αν οι άνθρωποι λειτουργούσαν με τον ίδιο τρόπο», λέει ο Φράνσις.