Ból w plecach

30 czerwca 2010
Blog szalonych naukowców

Koniec weekendu objawił mi się bólem krzyża. Jako że niezbyt kojarzę sytuację, w której bym go mógł nadwyrężyć, pozostaje mi przyjąć, że wziął się on od nicnierobienia. To wniosek w sumie zbieżny z niektórymi mądrościami ludowymi mówiącymi, że lenistwo i błogostan zostają w końcu okupione cierpieniem. Mądrości ludowe jednak zwykle są sprzeczne, bo lenistwo i błogostan to składniki spokoju, nie bez powodu nazywanego wszak świętym. Człowiek chce świętego spokoju i robi wszystko, co może (łącznie z modłami), żeby uniknąć zaburzeń tej świętości spod znaku powietrza (czyt. chorób), głodu i wojny.

Co tam człowiek?! – toż i woda znajdując się np. 1000 m nad poziomem morza ma energię potencjalną wynikającą z oddziaływań grawitacyjnych z Ziemią, której chce się pozbyć za wszelką cenę, nie zważając na ewentualne wały, i płynie w dół. A w tym morzu pływają różne żyjątka i one też chcą świętego spokoju. Chcą sobie siedzieć na dnie morza nieniepokojone przez drapieżnika. Czasem następuje cud i drapieżnik znika. Tak stało się na paru przybrzeżnych siedliskach bodajże w Kalifornii, gdzie Robert Paine usunął wszystkie rozgwiazdy, będące głównym drapieżnikiem w swojej klasie. W ten sposób zespół dużych zwierząt bentonicznych zyskał święty spokój i nastąpiła sielanka, niemal taka, jaką zapewnili myśliwi, którzy wyeliminowali złego wilka z większej części Europy. Po kilku sezonach takiej sielanki okazało się jednak, że o ile przedtem zespoły zoobentosu liczyły po kilkanaście gatunków, o tyle po eksperymencie Paine’a ich różnorodność liczona liczbą gatunków spadła o połowę, a mierzona bardziej wymyślnymi wskaźnikami jeszcze bardziej, bo większość ocalałych gatunków była nieliczna. Zespół został zdominowany przez jeden gatunek omułka. Eksperyment ten pokazał, że presja drapieżnika owszem, dla ofiar oznacza ryzyko śmierci, ale jej brak prowadzi do niekontrolowanego wzrostu populacji ofiar, co zwiększa konkurencję i prowadzi do wyparcia słabszych konkurencyjnie gatunków. Tezę tę potwierdzono jeszcze nieraz. Przykładowo, w jeziorach pełnych ryb planktonożernych (a wszystkie ryby, no – z wyjątkiem rekinów – są planktonożerne, choćby w okresie tuż po wykluciu) występuje wiele gatunków zwierząt planktonowych, podczas gdy w jeziorach bezrybnych (np. niektórych stawach tatrzańskich) występuje ich tylko kilka (za to o większych rozmiarach). Skrajny przypadek ma miejsce w Wielkim Jeziorze Słonym, gdzie brak ryb, a cały zooplankton tworzy jeden gatunek – Artemia franciscana, a fitoplanktonu jest tak mało, że do niedawna nie potrafiono znaleźć jego przedstawicieli. Taki układ wymaga specyficznej aranżacji także w historii życiowej, bo świeżo wyklute potomstwo nie ma szans zdobyć pożywienia całkowicie wyjadanego przez dorosłych.

Święty spokój jednak jest w cenie. Jest on utrzymywany przez bardzo rozbudowane służby, np. leśników, strażaków itp. Kiedy w lesie pojawi się zaburzenie świętego spokoju takie jak pożar, wiatrołom albo gradacja fitofaga, służby te zrobią wszystko, by je wyeliminować i przywrócić stan pożądany. Im cenniejszy las, tym takie służby bardziej się starają. Lasy Yellowstone są bez wątpienia cenne, choćby jako świadectwo pierwszego w świecie bytu pod nazwą „park narodowy”. Przez sto lat funkcjonowania parku każdy pożar był tłumiony w zarodku. Las rósł pięknie i zdrowo. Jedyny szkopuł w tym, że jego stan, który miał być pierwotny i stały, coraz mniej przypominał ten z czasów powołania parku. W szczególności las się starzał i nie pojawiały się w nim młode drzewa. Wtedy do głosu doszli szaleńcy, którzy zaczęli przekonywać, że pożar to nie jest bicz Boży, ale naturalne zjawisko, które zawsze występowało i ekosystemy są do niego przystosowane. Powoływali się na badania stepów, które płoną co kilka-kilkadziesiąt lat nawet bez podpalania przez dzikusów i które po takich pożarach wykazują dużo większe bogactwo gatunkowe niż przed nimi. I w istocie, gdy pożarom pozwolono trwać, stan lasów Yellowstone zaczął znowu przypominać ten sprzed lat. Na wypalonych polanach przez pierwsze lata pojawiają się zbiorowiska kwietnych ziołorośli, żywica dotąd zasklepiająca szyszki sosen wytapia się uwalniając nasiona, a siewki sosen bardzo silnie światłożądne są w stanie utrzymać się nie ginąc od cienia rzucanego przez rodziców. Badania gleb wykazały, że przedparkowe Yellowstone przez wieki doświadczało małych, lokalnych pożarów co 20-25 lat i wielkoskalowych co jakieś 300 lat. W czasach penetracji przez białych nie było wielkiego pożaru, więc nie wiedziano, że Yellowstone sobie z takim czymś poradzi. Cykl trzystuletni się mniej więcej sprawdził, bo pożar obejmujący 1/3 parku wybuchł wreszcie w roku 1988. Mniej lub bardziej kontrolowane pożary stały się elementem gospodarki leśnej, czy raczej ochrony przyrody, w paru krajach. Tak się dzieje np. w skandynawskiej tajdze, która też dla naturalnego charakteru wymaga co jakiś czas strawienia przez pożar albo chociaż zalania przez bobrowe jezioro. Z kolei w krajach alpejskich przeprowadzane są kontrolowane powodzie. Ma to nie tylko wymiar ekologiczny, bo siedliska łęgowe wymagają podtopienia od czasu do czasu, ale i gospodarczy, bo wypuszczając wodę na łęgi, zapobiega się jej wylewaniu na siedziby ludzkie. O tym, jak wygląda to w Polsce, gdzie poldery powodziowe da się policzyć na palcach jednej ręki, lepiej nie pisać.

Hipoteza umiarkowanych zaburzeń jest bardzo obiecująca w przypadku tzw. paradoksu planktonu Hutchinsona. Paradoks ten polega na zaprzeczeniu zasadzie konkurencyjnego wypierania gatunków. Wydaje się, że pelagial jest na tyle jednolitym środowiskiem, że nie ma w nim zbyt wielu nisz ekologicznych, tymczasem można tam znaleźć setki gatunków. Tak jest, gdy owe zaburzenia występują. Kiedy robi się stabilnie – ciepło, żyźnie i bezwietrznie, jeden z gatunków zaczyna monopolizować zasoby, wypierając pozostałe i prowadząc do zakwitu wody. I w ten sposób zamiast czystej wody mamy śmierdzącą zupę – taki ból w krzyżu jako zapłata za wcześniejszy święty spokój. Na szczęście mój ból zniknął pierwszego dnia pracy.

Piotr Panek

Fot. MONGO (domena publiczna)