Et forsøg der stadig sætter spor årtier senere
Forskerne ville egentlig bare undersøge, om små pattedyr kunne hjælpe naturen med at komme sig efter et katastrofalt vulkanudbrud. Eksperimentet sluttede for årtier siden, men konsekvenserne er stadig synlige den dag i dag.
Da vulkanen Mount St. Helens i staten Washington eksploderede i maj 1980, blev enorme skov- og engarealer fuldstændig udslettet. Et tykt lag pimpsten og aske dækkede alt. Træer, dyr og næsten alt liv i jordbunden omkom. De første år efter udbruddet var dybt dystre at se på.
Botaniske forskningshold registrerede kun enkelte, usædvanligt hårdføre planter, der formåede at slå rod i den hårde, udtørrede overflade. Genopretningen gik langsomt. Vi taler om et område, der ikke bare manglede frø, men også svampe og bakterier — de organismer som ny vegetation er fuldstændig afhængig af for at komme i gang. Intet tydede umiddelbart på en hurtig bedring.
Kan små gnavere forandre et helt økosystem?
Tre år efter udbruddet kom et forskerhold med en idé, der ved første øjekast lød ganske mærkelig. På udvalgte dele af det øde terræn introducerede de amerikanske jordegern — små underjordiske gnavere, der er velkendte for at grave i jorden og anlægge et net af gange og jordhøje.
Forskerne regnede med, at gnaverne ved at flytte rundt på jorden ville bringe rester af frugtbart materiale og hvilende mikroorganismer op til overfladen. Man forventede, at effekten ville være begrænset og forsøget kortvarigt. Ingen planlagde en større genopbygning af økosystemet.
Jordegernene blev primært betragtet som naturlige gravemaskiner, der kunne løfte gammel jord op og skabe små øer af gunstige forhold for plantelivet. De fik adgang til særligt afmærkede parceller, mens de omkringliggende områder blev ladt urørte, så man kunne sammenligne genopretningsforløbet.
Fra et par dusin planter til fyrre tusinde på få år
Inden forsøget gik i gang, talte forskerne kun et par dusin planter på det overvågede område. I de første sæsoner var der intet, der antydede en dramatisk forandring — spredte græstuer og sporadiske kimplanter. Seks år inde i forløbet vendte billedet fuldstændig.
Ifølge en rapport udarbejdet ved et californisk universitet var de parceller, som jordegernene havde bearbejdet, på det tidspunkt dækket af frodig vegetation. Estimaterne talte ikke om titusinder eller hundreder, men om over 40.000 planter på et areal, der tidligere mindede om en ørken.
Kontrasten mellem parcellerne med gnavere og de tilstødende urørte arealer var slående. Hvor der ikke var grebet ind, dominerede stadig grå, tom aske. Det stod pludseligt klart, at den kortvarige tilstedeværelse af et par små pattedyr havde udløst noget, der lignede et økologisk lavine. Nu trådte de organismer frem, der sjældent havner på forsider — mikrober og jordbundsvampe.
En underjordisk hær af bakterier og mykorrhizasvampe
Den vigtigste effekt af jordegernenes arbejde var ikke selve jordhøjene, men det, de bragte med sig op til overfladen. I det opgravede materiale fandt man bakterier og mykorrhizasvampe — organismer, der indgår i tætte samarbejdsrelationer med planterødder og bogstaveligt talt redder dem i et krævende miljø.
En undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Frontiers viser, at svampenes tråde omslutter rødderne og danner et udvekslingsnetværk. Planten leverer fotosynteseprodukter til svampen, og til gengæld modtager den vand og mineraler, som den aldrig selv ville kunne nå frem til i den barske vulkanske jord.
Forsker Emma Aronson påpegede, at der hvor netværket af svampetråde nåede at udvikle sig, begyndte træerne at vende tilbage med overraskende hast. De dannede unge bevoksninger på steder, der blot få år tidligere havde set fuldstændig livløse ud.
- På stærkt beskadigede steder øger svampene røddernes absorptionsflade betydeligt
- De hjælper med at neutralisere giftige forbindelser i frisk vulkansk aske
- De skaber transportveje for næringsstoffer imellem planter
- De accelererer stofkredsløbet ved at nedbryde døde nåle, kviste og organiske rester
- De stabiliserer jordens struktur og beskytter den mod erosion
- De giver planterne bedre evne til at fastholde vand i tørre omgivelser
I visse zoner dukkede unge træer op næsten umiddelbart efter, at jordlivet var genopstået — terrænet forvandlede sig ikke til en permanent død zone, som mange frygtede.
Hvorfor gror der stadig næsten ingenting andre steder
Det mest tankevækkende viste sig ved sammenligning af jordbundene. Aronson understregede, at i de såkaldte lysninger — skovarealer ryddet af udbruddet — vokser der stadig meget lidt den dag i dag. De mangler præcis de samme rige samfund af svampe og bakterier, som blomstrede op der, hvor jordegernene tidligere havde været aktive.
Omvendt, i kort afstand fra de øde marker, i resterne af den gamle skov, summer jordbunden af mikroorganismer. Forskellene er synlige i artssammensætning, tætheden af svampetråde og antallet af små organismer. Det er netop disse, der afgør, om et frø overhovedet har en chance for at spire og overleve de første sæsoner.
Postdoktorand Mia Maltz, der dengang arbejdede i Aronsons laboratorium, peger på endnu et aspekt: de mikroorganismer, vi dagligt ignorerer, kan tippe vægten i begge retninger — både støtte genopretningen og blokere den, afhængigt af hvad vi gør ved jordbunden.
Et kortvarigt forsøg med sporbare konsekvenser 40 år efter
Jordegernene forblev ikke på forsøgsarealet i årtier. Deres aktivitet varede en begrænset periode, og projektet var ikke af stort omfang. Alligevel viste virkningen af dette indgreb sig at være overraskende vedvarende.
Analyser foretaget mere end 40 år efter udbruddet viser, at de mikroorganismesamfund, som de gravende pattedyr satte i gang, fortsat fungerer. De understøtter vegetationen, stabiliserer jordbunden og bidrager til at holde på vandet. Resultatet er et område, der med god grund burde have haft svært ved at komme sig efter katastrofen, men som i stedet er forvandlet til et mosaik af blomstrende levesteder.
Forskerne understreger, at en så langvarig effekt efter et relativt kortvarigt indgreb hører til sjældenhederne og tvinger en til at tænke over, hvordan vi grundlæggende griber naturgenopretning an.
Hvad vulkaneksperimentet med jordegern lærer os
Historien fra Mount St. Helens viser, at tilstedeværelsen af frø eller småplanter alene ikke er nok, når ødelagte områder skal genoprettes. Nøglen ligger dybere — i jordbundslivet, som vi ofte opfatter som en sort boks. Uden de rette svampe og bakterier kan selv de bedst udvalgte plantearter risikere ikke at overleve.
Eksperimentet antyder også praktiske løsninger. Ved genopretning af arealer efter minedrift, skovbrande eller vejanlæg er det værd at tænke ikke kun på plantning af træer, men også på at inokulere jordbunden med egnede mikroorganismer — eller at udnytte naturlige gravere som gnavere og regnorme, hvor det er forsvarligt.
Ikke alle metoder kan dog kopieres én til én. Introduktion af dyr til nye områder medfører altid en risiko for, at de bliver invasive og fortrænger den hjemlige fauna. I tilfældet med Mount St. Helens arbejdede man i et område, hvor disse gnavere naturligt hørte hjemme, så forsøget handlede snarere om en tidlig tilbagevenden end om at introducere et fremmed element i økosystemet.
Nogle gange kan det være mere effektivt at flytte selve jordbunden fra rige, sunde levesteder til ødelagte arealer — mikroorganismer og det hele. Stadig flere genopretningsprojekter inkluderer allerede denne tilgang og behandler frugtbar jord lidt som et mikrobiologisk transplantationsdonat.
Historien om den vulkanske ødemark, der over nogle årtier forvandlede sig til et grønt mosaik, beviser, at små processer skjult under overfladen kan ændre et landskabs skæbne fuldstændig. Det handler ikke kun om de synlige handlinger, men om præcis det, der foregår i de første par dusin centimeter under vores fødder.
