שתפו‬        

יוני וייץ

הרשת הסודית של העצים

מחקר ישראלי חדש מראה שעצים ביער מעבירים ביניהם חומרים באמצעות השורשים, בעזרתן האדיבה של פטריות תת-קרקעיות
2 ביוני 2016



אנחנו רגילים לחשוב על עצים החיים בשכנות זה לזה ביער, בחורשה או אפילו בגינה הציבורית כעל צמחים עצמאיים ו"בודדים", שלא מתקשרים זה עם זה ובוודאי שלא מעבירים לשכניהם חומרים. אולם בשנים האחרונות הולכת ומצטיירת תמונה אחרת, שלפיה עצים "משוחחים" ביניהם, מעבירים זה לזה מסרים ואפילו חומרי מזון. מחקר ישראלי חדש מציג לראשונה עדויות לכך שעצים ביער מעבירים זה לזה חומרים דרך השורשים – והם לא עושים את זה לבד.

ד"ר תמיר קליין, חוקר במינהל המחקר החקלאי-מכון וולקני, הצטרף לצוות מחקר ביערות שווייץ בהובלתו של כריסטיאן קירנר מאוניברסיטת באזל. באמצעות מערכת ניסויים בדקו השניים כיצד עצים ביער מעבירים ביניהם פחמן דרך מערכת השורשים. "מערכות השורשים הסבוכות של עצים קרובים יוצרות רשת שדרכה יכולים לעבור חומרים", מסביר קליין. "אמנם ידוע כבר 40 שנה על מעבר פחמן בין שורשי צמחים, אבל עד כה מעבר פחמן זוהה רק בניסויי מעבדה או שדה, הכוללים שתילה של צמחים. הדבר טרם נבדק בבתי גידול טבעיים". ממצאי המחקר פורסמו לאחרונה בכתב העת היוקרתי science, ויוצגו בוועידה השנתית למדע ולסביבה, שתתקיים בתל אביב ב-21-23 ביוני.

"מערכות השורשים הסבוכות של עצים קרובים יוצרות רשת שדרכה יכולים לעבור חומרים". צילום: Matthew Britton, Flickr
"מערכות השורשים הסבוכות של עצים קרובים יוצרות רשת שדרכה יכולים לעבור חומרים". צילום: Matthew Britton, Flickr

לעקוב אחרי הפחמן

היער בשוויץ מורכב ממינים שונים, מה שמכונה "יער מעורב". עצי האשוחית הם העצים הגבוהים המצויים ב"גג" היער, ולידם מצויים עצי אשור, ארזית ואורן. עצי האשוחית הגבוהים, החשופים לאור השמש, מבצעים פוטוסינתזה ומייצרים מהפחמן הדו-חמצני שנמצא באטמוספירה תרכובות פחמן המשמשות להתפתחותם.

מטפס מקצועי מטפס על אשוחית למדידות עלים. צילום: כריסטיאן קירנר ותמיר קליין
מטפס מקצועי מטפס על אשוחית למדידות עלים. צילום: כריסטיאן קירנר ותמיר קליין

קליין וחבריו הציבו צינורות מעל צמרות העצים הגבוהים, ושחררו באמצעותם פחמן דו-חמצני "מסומן" – חומר שניתן לזהות ולעקוב אחריו לאורך הצמח עד לשורשים. כך קיוו לראות האם הוא מגיע בסופו של דבר רק לעצים הגבוהים שקלטו אותו, או גם לשכניהם, עצים ממינים אחרים.

"התוצאות שהתקבלו היו מפתיעות ביותר" מספר קליין. "אחוז גדול מסך הפחמן שנמצא בשורשים העדינים היה מסומן, גם בשורשי העצים שלא קיבעו את הפחמן המסומן. זוהי עדות למעבר פחמן בין העצים דרך השורשים, גם בין עצים ממינים שונים". המספרים מדהימים: 40 אחוז מהפחמן שנמצא בשורשים העדינים הגיע מעצים אחרים, כמות השווה ל-280 ק"ג פחמן בשנה על שטח יער של עשרה דונם.

בעזרת הפטריות

כיצד מתרחש מעבר הפחמן בפועל? קליין וחבריו משערים כי הדבר קשור לאורגניזם נוסף המצוי בין שורשי העצים – פטריות מיקוריזה. פטריות אלו, המצויות בתוך הקרקע, חיות ביחסי גומלין עם העצים: הן נהנות מהפחמן שתורמים העצים, ומצדן מסייעות לעצים בשלל תהליכים. עד כה היה ידוע שפטריות שונות מסייעות לעץ באמצעות אספקת מינרלים ואף תורמות למאזן המים של הצמח, כלומר – שומרות עליו מפני התייבשות. מחקר זה מוסיף להן תפקיד חשוב – העברת פחמן מעץ לעץ, כנראה לטובת הרחבה של רשת הקורים שלהן.

ומדוע כדאי לעצים "לחלוק" עם שכניהם את הפחמן? ההשערה היא כי בתנאים של בצורת, קרה ושריפה, מיני העצים המקושרים ברשת נהנים מהיתרון של "רשת הביטחון" על פני מינים אחרים, שמוגבלים במקורות הפחמן שלהם.

מחקרם של קליין ושותפיו  עשוי לשנות את תפיסת המחקר האקולוגי לגבי יחסי הגומלין בין עצים שונים ביער. התפיסה השלטת של תחרות על משאבים כמו אור, מים וחומרי הזנה, מפנה מקום גם לתהליכים מורכבים הקשורים ליחסי גומלין חיוביים בין עצים שכנים, ובינם לבין הפטריות הנסתרות שבקרקע.

המחקר יוצג בוועידה השנתית למדע ולסביבה, שתתקיים באוניברסיטת תל אביב ב-21-23 ביוני.


בעקבות הכתבה ב"זווית" הסיפור פורסם גם ב-nrg

שתפו‬