Når en woody vintreet, eller liana, vikler seg rundt et tre, er det en grunn til at det vil koste en kostnad for treet. Skader det treets evne til å produsere frukt? Hva koster det å legge opp til i en hel skog? Hvis klimaforskere trenger å beregne hvor mye karbon som kan lagres i en ny-tropisk skog, kaster lianas resultatene?
En gruppe forskere ved Smithsonian's Tropical Research Institute (STRI) i Panama har nylig skrevet en artikkel som begynner å svare på disse spørsmålene.
Lianas er et vanlig syn i Mellomamerikanske neo-tropiske skoger. Ved å vokse opp langs stammene til eksisterende trær, kan plantene nå sollys raskere og mer pålitelig enn hvis de måtte vokse en tykk, treskog stamme sterk nok til å støtte deres fulle høyde. Sammenlignet med trærne de vrir seg rundt, er lianer i stand til å sette mer energi og karbon i produksjonen av blader og frø og mindre mot å dyrke en bagasjerom.
Studien, ledet av den panamanske forskeren Maria Garcia León, som begynte forskningen mens hun fremdeles var en studenter og praktikant, sammenlignet 16 forskjellige tomter med hverandre på Barro Colorado Island i Panama. I åtte av de skogkledde tomtene ble hver liana avskåret og drept. I de åtte andre tomtene som utgjorde en kontrollgruppe, ble ingen lianer avskåret. Etter fem års studier kunne forskerne se hvilke forskjeller lianene gjorde.
Trær i kalesjen som bærer frukt var 150 prosent større i de liana-frie sonene, og det var 109 flere arter av frukttrær. Et tre dekket med lianer møtte dobbelt så stor sjanse for å dø sammenlignet med et tre uten lianer.
Tradisjonelt har økologer hatt en tendens til å tenke på karbon som et nullsumspill. At mengden karbon i et hvilket som helst økosystem har en tendens til å være konstant, mens konkurranse mellom arter flytter den samme mengden karbon rundt i forskjellige retninger og former. Men den modellen "mislykkes når vi tenker på tre-liana-konkurranse fordi lianer selv lagrer mindre karbon, " sier Stefan Schnitzer, en medforfatter av papiret, forskningsassistent ved STRI og Mellon utpekt professor i biologi ved Marquette University.
"Det kan være 75 prosent per år mindre karbonopptak når du har lianer kontra ingen lianer, " sier Schnitzer. "Når lianas produserer flere blader, faller de av og de vender karbon raskere, og du får mer strøm i disse økosystemene."
Disse funnene er potensielt viktige da forskere over hele verden kjører for å forstå den sannsynlige effekten av menneskeskapte globale klimaendringer. Å ha nøyaktige modeller for hvordan forskjellige typer skog kan absorbere karbon, kan bidra til å forutsi, eller muligens redusere, den eksakte graden av oppvarming og havnivåstigning som vil finne sted de kommende tiår og århundrer.
I følge papiret ser det ut som om lianer skader treveksten på flere forskjellige måter. For det første reduserer deres innsats for å kvele og skygge bladene på trær direkte energien som treet har til å sette i vekst og fruktproduksjon. Deretter betyr den senkede fruktproduksjonen at færre frø spres for å vokse nye trær. Og selv når hullene i kalesjen åpner seg og lar nye frøplanter en sjanse til å bli trær, har lianer en tendens til å kvele frøplantene fullstendig og drepe dem. Lianas driver strukturen av skoger i større grad som ikke tidligere var forstått.
Dette er ikke å si at lianer generelt har en dårlig innflytelse på skog. De kan gi økologiske fordeler. Lianas danner veier fra tre til tre som brukes av aper, ekorn, dovendyr og tusenvis av arter av insekter og andre små leddyr. Den samme gruppen forskere publiserte en tidligere artikkel i 2016, som fant ut at ny-tropiske skoger uten lianer kan bli dødsfeller for ørsmå arboreal skapning.
"Når du har et tre uten lianer på det, er det i utgangspunktet en øy for virvelløse dyr som ikke flyr, " sier Schnitzer. “Hvis det er en veldig aggressiv art som en azteca-maur, vil den dra opp dit og drepe alt. Men når det er lianer, kan virvelløse dyr gå inn og mate og så rømme. ”
Tilgjengeligheten av frukt og frø i lianatunge neo-tropiske skoger kan også bli redusert.
”Uten lianer ville det ikke være druer, ” observerte Schnitzer. Uten druer ville det ikke være vin. Imidlertid er de fleste lianer i de ny-tropiske landene spredt i vind. Små frø og store vinger på frøene. De er ikke gode matkilder for dyr. . . Trærne produserer frukt som dyr foretrekker. ”
