Reklama
Zielony mech porasta martwe, powalone pnie na stanowisku nr 3 w lasach eksperymentalnych H. J. Andrews w Oregonie – miejscu zakrojonych na 200 lat badań nad rozkładem drewna. Zielony mech porasta martwe, powalone pnie na stanowisku nr 3 w lasach eksperymentalnych H. J. Andrews w Oregonie – miejscu zakrojonych na 200 lat badań nad rozkładem drewna. Zdjęcie Chris Gunn
Środowisko

200 lat obserwacji rozkładu w naukowym planie. Cel: poznanie procesów, które ujawniają ścięte pnie

Grzyby: pomocnicy i mordercy po niezwykłej ewolucji
Środowisko

Grzyby: pomocnicy i mordercy po niezwykłej ewolucji

Choć na co dzień tego nie widzimy, grzyby pełnią niezwykle ważną funkcję w trwaniu ekosystemów leśnych, a co za tym idzie – produkcji drewna. Są także ważne w wytwarzaniu żywności oraz rozkładzie martwej materii organicznej. Mogą być pomocne człowiekowi, ale też zagrażać życiu jak śmiertelnie trujące muchomory zielonawe czy rakotwórcze zarodniki grzybów pleśniowych.

Większość ludzi postrzega martwe drzewa jako problem, zmarnowany zasób albo przeszkodę, o którą można się potknąć. Naukowiec widzi w nich źródło cennych informacji. [Artykuł także do słuchania]

Ekolog lasu Mark Harmon kuca przy oznaczonym aluminiową plakietką z numerem 219 porośniętym mchem pięciometrowym martwym pniu choiny zachodniej (Tsuga heterophylla) spoczywającym na dnie gęstego, wilgotnego lasu. Badacz uważnie mu się przygląda. Jego niesforna, siwiejąca broda niemal dotyka rozpadającego się pnia. Ciemne, łuszczące się płaty w matowym, czerwonobrązowym drewnie tuż przy powierzchni gleby wskazują miejsca, w których grzyby już wniknęły w struktury celulozowe. Dalej wzdłuż kłody wystają wielobarwne owocniki – twarde, półkoliście rozrośnięte, wielkości myszy. Błyszczący czarny chrząszcz przemyka po ściółce i znika pod pniem. Harmon delikatnie uciska drewno opuszkami palców, delikatnie podważa jego fragment. Materiał jest miękki i gąbczasty. „Nie chcę niczego zniszczyć – mówi wolno. – To wszystko się rozpada”.

Harmon, profesor z Oregon State University, obserwuje rozkład pnia 219 – i ponad 500 innych w okolicy – już od około 40 lat. Odwiedził to miejsce, w lasach doświadczalnych H. J. Andrews w Górach Kaskadowych, co najmniej 100 razy. Dojazd asfaltowymi i szutrowymi drogami z rodzinnego Corvallis zajmuje mu ponad dwie godziny, potem Hormon przez kilometr przedziera się przez runo leśne. Niesie ze sobą taśmy pomiarowe, wagi, piły oraz laptop do dokumentowania nieustannych zmian. Celem jego pracy jest stworzenie bazy danych, którą każdy naukowiec mógłby wykorzystać do testowania hipotez dotyczących rozkładu drewna lub porównywania wzorców dekompozycji w północno-zachodniej części Ameryki z analogicznymi procesami w innych regionach świata.

Proces rozkładu wyjaśnia, jak i w jakim tempie węgiel związany przez rośliny w wyniku fotosyntezy powraca do atmosfery. Mechanizm ten, działający w ogromnych skalach przestrzennych i czasowych, wpływa na długoterminową produktywność oraz bioróżnorodność lasów. Wyniki Harmona mogą mieć znaczenie dla decyzji leśników dotyczących momentu – lub zasadności – usuwania martwych pni w celu poprawy kondycji ekosystemu. Dekompozycja kształtuje również sposób rozprzestrzeniania się pożarów w drzewostanach. Martwe stojące drzewa i leżące kłody stanowią ponadto kluczowe siedliska dla wielu gatunków zwierząt.

Mark Harmon pokazuje, jak głęboko posunął się rozkład pnia. Od czterech dekad prowadzi szczegółowe pomiary ponad 500 kłód w sześciu kompleksach leśnych. Następcy Harmona mają kontynuować zbieranie danych przez kolejne 160 lat.Zdjęcie Chris GunnMark Harmon pokazuje, jak głęboko posunął się rozkład pnia. Od czterech dekad prowadzi szczegółowe pomiary ponad 500 kłód w sześciu kompleksach leśnych. Następcy Harmona mają kontynuować zbieranie danych przez kolejne 160 lat.

Przed rozpoczęciem długoterminowego projektu Harmona naukowcy badający wpływ martwego drewna zwykle analizowali jedynie to, co już uległo rozkładowi, nie znali czynników determinujących przebieg tego złożonego wieloletniego procesu. Jednak już na początku lat 80. badacze, a wśród nich Harmon, zorientowali się, że wzorce dekompozycji można uchwycić wyłącznie dzięki skrupulatnemu monitorowaniu rzeczywistych pni przez dziesięciolecia – scalając niejako migawki w wielowymiarowy film. Nawet po 40 latach – przyznaje Harmon – ekolodzy natrafiają na nowe niewiadome: Jak temperatura wpływa na aktywność organizmów rozkładających drewno, na przykład brunatnej zgnilizny, w zależności od gatunku drzewa? Jak zmieniające się ekosystemy sprzyjają interakcjom między bezkręgowcami, mikroorganizmami i drewnem? Jak je utrudniają? W jakim tempie węgiel uwalnia się z zalegających pni? To ostatnie zagadnienie ma szczególne znaczenie, ponieważ wpływa na obieg pierwiastków w glebie i korzeniach oraz na zmiany klimatu.

Harmon toruje drogę do odpowiedzi – choć sam być może nigdy ich nie pozna. Zaprojektował swój monumentalny eksperyment tak, by trwał co najmniej 200 lat – co daleko wykracza poza granice jego życia i życia jego bezpośrednich następców. Jak zauważa Jennifer Powers, ekolog z University of Minnesota, Harmon „naprawdę przemyślał długoterminowe procesy kształtujące lasy, planując badanie, o którym wiedział, że jego końca nie doczeka”.

Większość ludzi postrzega martwe drzewa jako problem, zmarnowany zasób albo przeszkodę, o którą można się potknąć. Harmon widzi w nich źródło. Gdy miał 21 lat, podczas biegu po pagórkowatych lasach środkowego Massachusetts natrafił na porośnięty zielonym mchem pień, który zdawał się niemal świecić na tle ciemnego, zalesionego zbocza. Doświadczył wtedy swoistej wizji, że pewnego dnia poprowadzi badania nad rozkładem martwych pni. Zastrzega jednak, że tamtego dnia nie był całkiem przytomny. „Pomogły w tym pewne substancje – przyznaje. – Ale wciąż widzę ten pień”. W swoim pierwszym dużym projekcie badawczym porównał tempo rozkładu 10 gatunków drzew powalonych przez pożary w górach Great Smoky Mountains. Ustalił, że gatunki iglaste ulegają rozkładowi wolniej niż liściaste, a Quercus prinus – dąb kasztanowy – rozkłada się najszybciej, tracąc co roku 11% gęstości.

W 1979 roku Jerry Franklin, ówczesny ekolog lasu z Oregon State University, odwiedził Great Smokies, gdzie Harmon – wówczas doktorant University of Tennessee – przypadkiem został jego przewodnikiem. Franklina uczono, że martwe drzewo ma wartość tylko wtedy, gdy można je załadować na ciężarówkę i wysłać do tartaku. „Ale z czasem zrozumiałem, że to drewno, które uznano za odpad, zagrożenie pożarowe i potykacz, ma ogromne znaczenie” – mówi Franklin. Wciąż stanowi część lasu, zwiększa bioróżnorodność, tworząc siedliska i zwracając węgiel oraz azot do gleby.

Aluminiowa tabliczka identyfikuje kłodę nr 219 – choinę zachodnią.Zdjęcie Chris GunnAluminiowa tabliczka identyfikuje kłodę nr 219 – choinę zachodnią.

Franklin szybko rozpoznał w Harmonie pokrewną duszę. W 1980 roku Harmon przeniósł się do Oregonu, by rozpocząć pisanie doktoratu, a kilka lat później Franklin zaprosił go do prowadzenia eksperymentu o prostej nazwie Log Decomposition Project. Harmon mówi o tym projekcie „czyste szaleństwo – a może jednak nie”. Rozpoczynając badania, sformułował precyzyjne, choć dalekosiężne cele. Chciał ustalić, jak bardzo tempo rozkładu drewna liściastego różni się między gatunkami, jak kolonie mikroorganizmów wpływają na to tempo oraz czy owady i inne bezkręgowce przyspieszają dekompozycję, wprowadzając do drewna drobnoustroje.

Sam pomysł, by wyciąć zdrowe drzewa w jednym miejscu i przetransportować je gdzie indziej, by tam się rozkładały, był trudny do zaakceptowania. Podczas pewnej kolacji na Oregon State University Harmon usłyszał od dziekana wydziału leśnego, że to jest najgłupszy projekt, o jakim ten w życiu słyszał. Wielu ludzi Harmonowi regularnie mówiło, że umrze, zanim badania się skończą, albo że „tylko idiota czekałby 200 lat na wyniki”. Mimo to eksperyment nie stracił finansowania.

We wrześniu 1985 roku, pod kierunkiem Harmona, robotnicy użyli pił łańcuchowych, ładowarek, haków, lin i łopat, aby ściąć i przeciągnąć blisko 100 drzew na polanę w Andrews Experimental Forest. Każdy pień miał 5,5 m długości i 45–65 cm średnicy. Od tamtej pory Harmon – nazywany przez National Science Foundation Dr Death – regularnie wraca do tego miejsca, oznaczonego numerem 3. Fotografuje pnie i rejestruje sukcesję owadów oraz innych bezkręgowców, które żerują na rozkładającym się drewnie i je kolonizują. Za pomocą elektronicznych suwmiarek i wag mierzy długości, średnice, masy i gęstości tkanek; używa też cyfrowych instrumentów do pomiaru temperatury, wilgotności i ciśnienia powietrza w lesie. Przeniósł również tysiące odciętych z końców pni krążków drewna grubości kilku centymetrów – do laboratorium Andrews, aby analizować stężenie cukrów i śledzić zmiany zawartości węgla i azotu. Każdą próbkę oznakowano kodem kreskowym i zarchiwizowano. Po utworzeniu początkowego zbioru – przyjętego za odniesienie – zespół Harmona wypełnił cały chłodzony magazyn ponad tysiącem drewnianych plastrów. Jego żona, Janice Harmon, ekolog roślin, zeskanowała z czasem ponad 35 tys. notatek. W ich garażu w Corvallis nadal zalegają plastikowe torby wypełnione próbkami zgniłego drewna – sproszkowanego lub w kawałkach – czekających na opracowanie.

Gdy w 1985 roku ekipa zakładała stanowisko nr 3, przeciągała również liczne inne pnie – przygotowane w identyczny sposób – na pięć dodatkowych stanowisk rozsianych po całym lesie. Jeden z operatorów ładowarki, wspomina Harmon, wykrzyczał wtedy całą wiązankę przekleństw, bardzo jasno wyrażając swoją opinię o sensowności przedsięwzięcia. Łącznie rozmieszczono 530 pni, reprezentujących cztery dominujące w tym ekosystemie gatunki: daglezję zieloną (Pseudotsuga menziesii), choinę zachodnią (Tsuga heterophylla), żywotnik olbrzymi (Thuja plicata) i jodłę wonną (Abies amabilis) . Od początku drugiej kadencji Ronalda Reagana Harmon prowadzi naukowców, wolontariuszy i studentów na te ukryte polany, by z drobiazgową precyzją monitorować rozkład drewnianej „padliny”.

Choć na proces destrukcji wpływają warunki atmosferyczne, promieniowanie słoneczne i owady, to grzyby rozkładające drewno stanowią główną siłę napędową dekompozycji. Te niemal niewidoczne mikroorganizmy często podróżują na grzbietach bezkręgowców, które wprowadzają je w głąb rozpadającego się pnia. Aby skatalogować te populacje, Harmon i jego współpracownicy delikatnie zeskrobują je z wewnętrznych ścian jam w pniach do woreczków na próbki – razem z innymi drobnymi organizmami, które akurat tam przebywają.

Dziś las jest współzarządzany przez U.S. Forest Service, Oregon State University i Willamette National Forest, a jego teren udostępnia się naukowcom prowadzącym rozmaite badania z zakresu hodowli i użytkowania lasu. Stał się długoterminowym laboratorium ekologicznym, w którym naukowcy analizują wpływ zaburzeń – takich jak powodzie czy pożary – na funkcjonowanie ekosystemu leśnego. „Dzięki tej 70-letniej bazie danych – mówi Mark Schulze, adiunkt na Oregon State i dyrektor lasu – możemy naprawdę zrozumieć te procesy”. Eksperymentalny las jest idealnym środowiskiem dla pracy Harmona, ponieważ rozkład przebiega w skalach czasowych i przestrzennych, których badacze zwykle nie obejmują pomiarami. Projekt, który trwa już dekady, nadal odsłania nowe zagadki i doprowadził do powstania małej, lecz dynamicznej subdyscypliny. Naukowcy badają dziś dekompozycję drzew w dziesiątkach analogicznych projektów na sześciu kontynentach. Badacze m.in. w Chinach i Niemczech dociekają, jak klimat, środowisko i populacje destruentów w różnych regionach współoddziałują, aby kształtować przebieg rozkładu. Analizują, jak tempo dekompozycji różni się między gatunkami i lokalizacjami – co może wpływać na politykę zarządzania lasami i ochroną siedlisk. Dostarczają danych klimatologom, którzy mogą precyzyjniej modelować tempo akumulacji lub emisji węgla w zależności od typu lasu.

Harmon jest powszechnie uznawany za faktycznego pioniera tej dziedziny – opublikował dziesiątki kluczowych prac, cytowanych tysiące razy. Hans Cornelissen, ekolog systemowy z Vrije Universiteit Amsterdam, który w 2012 roku zainicjował projekt Loglife w Holandii, wzorowany na badaniu z Oregonu, nazywa Harmona „ojcem założycielem współczesnej nauki o dekompozycji drewna”. Harmon jest skrupulatny, wręcz obsesyjnie, jeśli chodzi o rozkład drzew. Jego skupienie na pracy jest tak silne, że nie potrafi się wyłączyć. „To jest właściwie dość frustrujące” – mówi, gdy oddalamy się od pnia nr 219. Sprawia wrażenie człowieka pogodzonego z losem, niemal zrezygnowanego. Gdziekolwiek się znajduje i cokolwiek robi – nawet na urlopie – zawsze zawsze widzi martwe drzewa.

Badacze odkryli, że kłody różnych gatunków drzew mogą się rozkładać w zupełnie różnym czasie od zaledwie trzech do nawet 750 lat.Zdjęcie Chris GunnBadacze odkryli, że kłody różnych gatunków drzew mogą się rozkładać w zupełnie różnym czasie od zaledwie trzech do nawet 750 lat.

Temperatura szybko rośnie tego majowego poranka, gdy przemierzamy teren eksperymentu. Inne oznakowane okazy w oddali przypominają fale zastygłe na zielonym stawie. Jest cicho, od czasu do czasu słychać bębnienie dzięcioła kosmatego (Dryobates pubescens) odległy gwizd drozda złotogardłego (Ixoreus naevius). Harmon, obecnie 72-letni i formalnie na emeryturze, z łatwością pokonuje sięgające metra wały ziemne i schyla się pod pniami powalonych iglaków. Zdejmuje kask i ociera czoło, gdy zbliżamy się do leżącego żywotnika zachodniego, niebędącego częścią eksperymentu. W pierwszych dwóch dekadach badań, relacjonuje Harmon, naukowcy odkryli, że zewnętrzna warstwa bielu w żywotniku zachodnim ulega rozkładowi szybciej niż jakakolwiek warstwa innego badanego gatunku. Natomiast wewnętrzna twardziel jest wyjątkowo odporna na rozkład, co tłumaczy jej częste wykorzystanie do budowy tarasów i podwyższonych grządek. Dwa skrajne przypadki w obrębie jednego gatunku. W rezultacie żywotniki zazwyczaj pozostają nienaruszone aż do momentu, gdy ich system korzeniowy ulega destabilizacji, po czym nagle się przewracają – w przeciwieństwie na przykład do daglezji, które rozpadają się stopniowo na duże fragmenty, pozostawiając stojące martwe pnie. Rozkład przebiega inaczej wtedy, gdy drzewo leży i mikroorganizmy rozkładające drewno mają do niego łatwiejszy dostęp, niż wtedy, gdy stoi.

Harmon ponownie zakłada kask na swoje przerzedzone, ciemne włosy. Ja również mam kask, ponieważ duże drzewa zrzucają duże konary, choć zastanawiam się, czy ta plastikowa osłona faktycznie ochroniłaby mnie przed spadającą gałęzią. Kilka metrów dalej Harmon wskazuje na pień oznaczony numerem 218 – daglezję. Podczas gdy kruszejąca twardziel pnia choiny nr 219 sprawiała wrażenie, jakby miała się zaraz zapaść, leżąca daglezja jest tak stabilna, że możemy na niej stanąć.

„Zaletą długoterminowego eksperymentu w Andrews – wyjaśnia Harmon – jest pełna znajomość momentu rozpoczęcia rozkładu, co nie jest możliwe w przypadku drzew powalonych naturalnie.” Dzięki temu on i inni badacze mogą precyzyjniej analizować chronologię i czynniki napędzające dekompozycję u różnych gatunków. „Wiedzieliśmy, że to jest ważne – mówi. – Mieć nasze początkowe warunki eksperymentalne”.

W ciągu ostatnich 40 lat narastający zbiór wyników pomiarów przyniósł nieoczekiwane wnioski. Martwe drewno może zalegać na dnie lasu lub pozostawać jako stojący martwy pień od trzech do nawet 750 lat. W analizie z 2020 roku Harmon i współpracownicy oszacowali, że tempo rozkładu może różnić się aż 244-krotnie w zależności od gatunku drzewa i klimatu. Na przykład drzewo jonote (Heliocarpus appendiculatus), tropikalny gatunek z Ameryki Środkowej, traci niemal 98% swojej masy rocznie, podczas gdy eukaliptus kamaldulski (Eucalyptus camaldulensis), charakterystyczny dla australijskich ekosystemów eukaliptus rzeczny, zaledwie 0,4%. Zróżnicowanie występuje również wewnątrz gatunków. „Niektóre fragmenty drzewa mogą przetrwać najwyżej dekadę, a inne dotrwać tysiąca lat” – zauważa Harmon.

Kolejnym zaskoczeniem jest skala, w jakiej martwe drewno modyfikuje glebę leśną. Powalone drzewa nie tylko ulegają rozkładowi. Harmon odsuwa stabilny pień nr 218, odsłaniając warstwę gleby mineralnej barwy najciemniejszej czekolady. Składa się ona głównie ze skruszonej gliny, skał i piasku, w przeciwieństwie do gleby organicznej zawierającej rozkładającą się materię roślinną. Strzępki grzybni przerastają brunatną warstwę.

„Ta warstwa ściółki właściwie się rozpłynęła” – mówi Harmon. Organiczna gleba rozłożona przez grzyby, nicienie czy bakterie pod pniem nie była uzupełniana. Tymczasem liście i gałęzie opadające na pień przez dekady gromadziły się i ulegały dekompozycji, tworząc żyzną warstwę gleby organicznej na jego powierzchni, na której zaczęły rosnąć m.in. mchy. „Pień zasadniczo wyniósł poziom lasu 50 cm ponad grunt” – dodaje Harmon. Powalone drzewa zmieniają skład chemiczny gleby – zarówno pod sobą, jak i nad sobą – a wraz z nim także populację mikroorganizmów w swoim otoczeniu.

Pożar, który wybuchł w sierpniu 2023 roku, omal nie zniweczył trwającego od 40 lat eksperymentu – ogień strawił trzy z sześciu stanowisk badawczych. Na części pogorzeliska szybko pojawił się mech Ceratodon purpureus (fire moss), jeden z pierwszych gatunków zasiedlających tereny po pożarach.Zdjęcie Chris GunnPożar, który wybuchł w sierpniu 2023 roku, omal nie zniweczył trwającego od 40 lat eksperymentu – ogień strawił trzy z sześciu stanowisk badawczych. Na części pogorzeliska szybko pojawił się mech Ceratodon purpureus (fire moss), jeden z pierwszych gatunków zasiedlających tereny po pożarach.

Zespół Harmona ustalił także, że gleba oddziałuje zwrotnie na pień, ponieważ mrówki i inne owady przenoszą do wnętrza rozkładającego się drewna cząstki mineralne i mikroorganizmy. To, czy martwe drzewo styka się z glebą mineralną, stoi jako suchy pień, czy pozostaje zawieszone ponad powierzchnią lasu po oparciu się o żywe drzewo, może w istotny sposób wpływać na ilość zmagazynowanego w nim węgla. Różne konfiguracje czynników rozkładu determinują również prawdopodobieństwo zakorzenienia się nowych drzew, co wpływa na strukturę siedliska, a w konsekwencji na funkcjonowanie całego lokalnego ekosystemu.

Gatunki wolno rozkładające się mogą magazynować ogromne ilości węgla przez dekady lub stulecia, podczas gdy szybko ulegające dekompozycji – emitować znaczne jego ilości do atmosfery. W ujęciu globalnym bilans sekwestracji i emisji może silnie wpływać na poziomy dwutlenku węgla, a tym samym na zmianę klimatu.

Zrozumienie tempa tych procesów ma kluczowe znaczenie dla modelowania zmian klimatu – podkreśla Jonathan Schilling, którego laboratorium na University of Minnesota specjalizuje się w badaniach rozkładu drewna i grzybów. Schilling prowadził tego typu eksperymenty m.in. na Alasce i w Nowej Zelandii. „Mamy pnie, które rozkładają się właściwie wszędzie” – stwierdza. W 2024 roku on i jego współpracownicy porównali sposób, w jaki dwa typy grzybów rozkładają drewno. Grzyby powodujące białą zgniliznę atakują twardą ligninę, uwalniając przy tym dwutlenek węgla, natomiast grzyby wywołujące brunatną zgniliznę rozkładają głównie celulozę, pozostawiając ligninę.

„W przypadku brunatnej zgnilizny w glebie pozostaje znacznie więcej węgla” – wyjaśnia Schilling. Ma to istotne znaczenie, ponieważ grzyby białej zgnilizny, które preferują lasy cieplejsze, wkraczają na północ wraz ze zmianami temperatury i ilości opadów. Konsekwencja? Więcej dwutlenku węgla trafia do atmosfery. „Stawka jest wysoka – mówi Schilling – a niepewność tak duża, że musimy dokładnie zrozumieć, jak działa ten proces”.

Eksperyment Andrews stał się inspiracją dla wielu projektów na całym świecie. W pierwszej dekadzie XXI wieku Powers zainicjowała pierwsze tropikalne badanie dekompozycji, obejmujące 14 krajów i wzorowane na pracy Harmona. W 2012 roku Cornelissen wraz ze swoim zespołem w Holandii rozmieścił kłody 25 gatunków drzew na dwóch „cmentarzyskach drzew” w ramach eksperymentu Loglife. Cornelissen współpracował również przy projektach dotyczących dekompozycji w Rumunii, Niemczech i Chinach. W 2024 roku pracował z Amy Zanne, ekolożką z Cary Institute of Ecosystem Studies w Millbrook w stanie Nowy Jork, nad przeglądem badań nad rozkładem drewna wyjaśniającym zróżnicowane wzorce dekompozycji obserwowane na świecie. Zanne dostrzega w procesach rozkładu ukryty, niemal baśniowy świat, zasiedlony przez niedoceniane, marginalizowane organizmy, które mimo to pełnią kluczowe funkcje w ewoluujących ekosystemach. „Uwielbiam myśleć o tych niedostrzegalnych aktorach, o niedostrzeganych elementach i o tym, jak rzeczy ukryte wprawiają świat w ruch” – mówi.

Harmon omal nie utracił całego projektu Andrews 5 sierpnia 2023 roku, kiedy piorun uderzył w drzewo na Lookout Ridge. Pożar rozprzestrzenił się szybko i w ciągu kilku tygodni strawił 70% zlewni – ponad 10 tys. ha. Ogień przeszedł przez trzy z sześciu stanowisk badawczych, ogołacając żywe drzewa z liści i spalając znaczną część martwego drewna – co stanowiło poważny cios. Prawie dwa lata później idę z Harmonem żwirową drogą w pobliżu stanowiska nr 3, po czym wjeżdżamy wyżej na grzbiet, zatrzymujemy się i przechodzimy przez upiorne pozostałości stanowiska nr 6.

Nadal wyczuwa się słabą, choć nadal odrażającą woń dymu i spalenizny. Ogień powalił olbrzymie jodły i zdeformował cedry; zwęglone pnie nadal sterczą jak abstrakcyjne posągi. Pozostałe gałęzie – cienkie, pozbawione liści – połyskują srebrzyście w ostrym, popołudniowym słońcu. Z czasem opadną. Harmon przysiada i ostrożnie podnosi osmaloną aluminiową tabliczkę, ledwo czytelną, identyfikującą okrągły, zwęglony szkielet drewna jako choinę zachodnią. Nie widać żadnych chrząszczy.

Pożar zmienia reguły gry, mówi Harmon. Bywa tragiczny, ale stwarza również okazję, by spojrzeć na las w nowym świetle. „To miejsce uległo zmianie, ale, wiesz, ono się odrodzi. To będzie kolejna manifestacja tego samego procesu” – mówi. Inaczej niż na stanowisku nr 3, tutejsza gleba organiczna niemal całkowicie zniknęła pod warstwą popiołu i węgla drzewnego. Nie wiadomo, który z czterech gatunków objętych projektem dekompozycji będzie dominować na obszarach spustoszonych przez ogień. I choć ogień zabija drzewa, nie usuwa ich fizycznie. Harmon wskazuje na suchy pień, może dziewięciometrowy, z drobnymi grzybami wyrastającymi ze szczelin. Zauważa niewielką łatę odsłoniętej gleby mineralnej, na której pojawiły się siewki. W krajobrazie nasyconym pozostałościami pni i powalonych wyrosną drzewa, a nowy las może okazać się jeszcze bardziej strukturalnie złożony.

Po pożarze z 2023 roku, nazwanym Lookout Fire, w lesie pozostały setki martwych stojących pni. Martwe daglezje zwykle pękają i rozpadają się na kawałki, natomiast żywotniki najczęściej stoją do chwili, gdy ich korzenie całkowicie utracą wytrzymałość – wtedy nagle się przewracają. Badania zwęglonych pni mają pokazać, w jaki sposób popiół i węgiel drzewny powstałe podczas pożaru wpływają na proces rozkładu drewna.Zdjęcie Chris GunnPo pożarze z 2023 roku, nazwanym Lookout Fire, w lesie pozostały setki martwych stojących pni. Martwe daglezje zwykle pękają i rozpadają się na kawałki, natomiast żywotniki najczęściej stoją do chwili, gdy ich korzenie całkowicie utracą wytrzymałość – wtedy nagle się przewracają. Badania zwęglonych pni mają pokazać, w jaki sposób popiół i węgiel drzewny powstałe podczas pożaru wpływają na proces rozkładu drewna.

Przyszłość, rzecz jasna, pozostaje niepewna. Projekt dotyczący dekompozycji kłód jest jednym z 27 przedsięwzięć w ramach sieci Long-Term Ecological Research – zbioru wielkoskalowych eksperymentów finansowanych przez National Science Foundation, badających m.in. wpływ ekspansji miejskiej na tempo wzrostu drzew czy wpływu takich zjawisk, jak ekstremalne wiatry, pożary i powodzie na ekosystemy. Finansowanie od zawsze stanowiło problem, a Harmon, Franklin i inni badacze obawiają się, że ostatnie szeroko zakrojone cięcia grantów federalnych dotkną również eksperyment Andrews. Paradoksalnie jednak długowieczność projektu działa na jego korzyść – wymaga on minimalnej opieki, a rozkład i tak postępuje, niezależnie od tego, czy ktoś go obserwuje. Na razie jednak ktoś to robi.

Harmon przeszedł na emeryturę w 2016 roku, ale nie potrafi się od tego miejsca oderwać; nadal opracowuje ogromne zbiory danych i publikuje kolejne prace. Stery przekazał dwóm młodszym badaczom z Oregon State: Georgii Seyfried, specjalistce od gleb i procesów biogeochemicznych, i Jacobowi Bukoskiemu, ekologowi badającemu obieg węgla i strategie łagodzenia zmian klimatu. „Widzę tu ogromny potencjał” – mówi Bukoski, który zamierza włączyć pożary w coraz bardziej złożony, wyłaniający się obraz procesów dekompozycji.

W drodze powrotnej do siedziby głównej lasu przejeżdżamy z Harmonem wąski strumień wijący się wśród drzew iglastych i zatrzymujemy samochód. Idziemy około 45 m w głąb lasu – nad powalonymi kłodami i pod nimi – aż docieramy do jednego z „świętych miejsc” Harmona: zagajnika gigantycznych daglezji. Ich pnie mają co najmniej dwa metry średnicy. Najniższe gałęzie sięgają ponad wierzchołki większości okolicznych drzew. Te kolosy są starsze niż Mona Lisa. Stoimy przez chwilę w ciszy w cieniu tych żywych gigantów. Dzięki głębokim, grubym bruzdom i niewidocznym koronom wydają się niezniszczalne i wieczne. Ale to złudzenie, mówi Harmon. Ten widok to jedynie migawka. Po ich upadku – jeśli nie spłoną – prawdopodobnie będą zalegać na dnie lasu przez kolejne kilkaset lat, stanowiąc dom dla bezkręgowców, przekształcając strukturę lasu i stopniowo wtapiając się w nową drzewostanową mozaikę, w cieniu wzrastających nowych gigantów.

Dawniej naukowcy zakładali, że rozkład jest procesem natychmiastowym – że drzewo po śmierci właściwie znika. „Ale to nigdzie na Ziemi nie jest prawdą i nigdy nie było” – mówi. Martwe drzewo „tylko zmienia się w coś innego”.

Świat Nauki 9.2026 (300421) z dnia 01.09.2026; Ekologia; s. 52
Oryginalny tytuł tekstu: "Kronika rozpadu"
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną