Když se planeta nadechne: věda o zimním spánku stromů a jejich komunikaci pod zemí

Ekologové i mykologové dnes vědí, že v zimě se příroda nezastavuje – jen mění rytmus. Stromy „dýchají“ pomaleji, komunikují kořeny a připravují se na nový cyklus života.

Lesní podzemní síť Pod zemí existuje neviditelná infrastruktura, kterou vědci nazývají mykorhizní síť .

Tvoří ji miliony jemných vláken hub, která propojují kořeny stromů do rozsáhlého systému sdílení živin a informací.

Pomocí této sítě si stromy předávají signály o stresu, nedostatku vody nebo napadení škůdci . Kanadská bioložka Suzanne Simard ji nazvala „Wood Wide Web“ – dřevnatý internet planety.

V zimě, kdy fotosyntéza téměř ustává, nabývá tato síť zvláštního významu. Stromy omezují výdej energie, ale zároveň udržují komunikační spojení . Starší jedinci tak mohou vyživovat mladší, dokud se světlo nevrátí.

Dýchání beze zvuku I když listy opadnou, stromy dýchají dál. Tempo jejich buněčného metabolismu se podle studií snižuje o desítky procent — u některých druhů až o 80 %.

Kořeny a kmeny stále přijímají kyslík a uvolňují oxid uhličitý, jen pomaleji. Tento „tichý dech“ lesa má překvapivý dopad na klimatické modely: výzkumy z Institutu Maxe Plancka ukazují, že zimní respirace stromů tvoří až desetinu celkové uhlíkové výměny lesních ekosystémů .

Les tedy skutečně „dýchá“, i když je jeho dech pro lidské smysly nepostřehnutelný.

Spánek jako strategie přežití Zimní spánek není nečinnost, ale aktivní úsporný režim . Stromy v reakci na pokles světla a teploty mění chemické složení buněk:

zvyšují obsah cukrů a aminokyselin , které působí jako přirozené nemrznoucí látky,

uzavírají průduchy a omezují tok vody,

aktivují geny zodpovědné za odolnost vůči mrazu .

Teprve když délka dne opět překročí kritickou hranici, receptory v pupenech vyšlou signál k „probuzení“. Tento mechanismus je tak přesný, že se některé druhy probouzejí na den přesně, i když jsou přeneseny do jiného klimatu.

Tajná řeč kořenů Výzkumy publikované v Nature Communications prokázaly, že stromové kořeny si vyměňují chemické a elektrické impulzy , podobné nervovým signálům u živočichů.

V praxi to znamená, že les reaguje jako celek: pokud je napaden jeden strom, okolní jedinci zvýší produkci ochranných látek dříve, než se hmyz skutečně rozšíří. Tento princip sdílené reakce připomíná kolektivní imunitu ekosystému .

Z evolučního hlediska je právě tato spolupráce důvodem, proč staré lesy přežívají klimatické výkyvy lépe než monokultury – jejich „komunikace“ je mnohem hustší.

Zimní klid jako pulz planety Když se planeta ochladí, neznamená to, že přestane žít. Pod vrstvou sněhu probíhají chemické i elektrické procesy, které udržují lesní ekosystém v rovnováze. Zima je obdobím ticha, regenerace a sdílení energie – něčím, co má blíže k dechu než ke spánku.

Z globálního pohledu se dá říci, že právě zimní období představuje okamžik, kdy se Země „nadechuje“. Když na jaře začne vydechovat, obnoví se fotosyntéza a nový cyklus může začít.

Zimní les není mrtvý, jen tichý Pod povrchem se propojují kořeny, houby i mikroorganismy v jemné síti, která zajišťuje výměnu energie a informací. Z pohledu vědy i filozofie jde o dokonalou lekci rovnováhy – život pokračuje i v klidu, a planeta se nadechuje v rytmu, který jsme teprve začali chápat.

Zdroje

Simard, S., Finding the Mother Tree: Discovering the Wisdom of the Forest, Knopf, 2021.

Wang, T. et al., Controls on winter ecosystem respiration in temperate and boreal ecosystems, Biogeosciences, 2011, DOI: 10.5194/bg-8-2009-2011

Zha, J., Zhuang, Q., Microbial dormancy and its impacts on northern temperate and boreal terrestrial ecosystem carbon budget, Biogeosciences, 2020, DOI: 10.5194/bg-17-4591-2020

Karban, R., Plant Sensing and Communication, University of Chicago Press, 2015, DOI: 10.7208/chicago/9780226264844.001.0001

Úmrtí novorozenců. Zkušenému týmu se to nestane. Experti by rušili porodnice

Ranní show bez Hezuckého i Mareše. Rádio oznámilo, kdy proběhne poslední rozloučení

Teplotní rekordy dnes padly na téměř třetině stanic, v Žatci bylo 15 stupňů

Dostala roli přes postel? Herečky, které se zamilovaly do režisérů, čelí předsudkům

„Budu se snažit být jim oporou,“ vzkazuje Hezuckému do nebe jeho švagrová