Når en woody vinstok eller liana vikles rundt om et træ, er det en grund til, at der vil være en omkostning for træet. Skader det træets evne til at producere frugt? Hvad koster det at tilføje i en hel skov? Hvis klimaforskere er nødt til at beregne, hvor meget kulstof der kan opbevares i en ny-tropisk skov, kaster lianerne deres resultater af?
En gruppe forskere ved Smithsonian's Tropical Research Institute (STRI) i Panama for nylig forfatter et papir, der begynder at besvare disse spørgsmål.
Lianas er et almindeligt syn i Mellemamerikanske neo-tropiske skove. Ved at vokse op langs stammer af eksisterende træer, kan planterne nå sollys hurtigere og mere pålideligt, end hvis de skulle vokse en tyk, træagtig stamme, der er stærk nok til at understøtte deres fulde højde. Sammenlignet med træerne, de snor sig rundt, er lianer i stand til at lægge mere energi og kulstof i produktionen af blade og frø og mindre mod dyrkning af en bagagerum.
Undersøgelsen ledet af den panamanske forsker Maria Garcia León, der begyndte forskningen, mens den stadig var en bachelorstuderende og praktikant, sammenlignede 16 forskellige grunde med hinanden på Barro Colorado Island i Panama. I otte af de skovklædte grunde blev hver liana afskåret og dræbt. I de andre otte grunde, der udgjorde en kontrolgruppe, blev ingen lianer skåret. Efter fem års undersøgelse kunne forskerne se, hvilke forskelle lianerne gjorde.
Træer i baldakinen, der bærer frugter, var 150 procent større i de liana-frie zoner, og der var 109 flere arter af frugttræer. Et træ, der er dækket med lianer, står over for dobbelt så stor risiko for at dø sammenlignet med et træ uden lianer.
Traditionelt har økologer haft tendens til at tænke på kulstof som et nul-sum spil. At mængden af kulstof i ethvert økosystem har en tendens til at være konstant, mens konkurrence mellem arter flytter den samme mængde kulstof i forskellige retninger og former. Men denne model "mislykkes, når vi tænker på træ-liana-konkurrence, fordi lianer selv opbevarer mindre kulstof, " siger Stefan Schnitzer, en medforfatter til papiret, forskningsassistent ved STRI og Mellon fremtrædende professor i biologi ved Marquette University.
”Det kan være 75 procent om året mindre kulstofoptagelse, når du har lianer versus ingen lianer, ” siger Schnitzer. ”Når lianer producerer flere blade, falder de af, og de vender kulstof hurtigere, og du får mere flux i disse økosystemer.”
Disse fund er potentielt betydningsfulde, da forskere overalt i verden for at forstå den sandsynlige virkning af menneskeskabte globale klimaforandringer. At have nøjagtige modeller af, hvordan forskellige skovtyper kan absorbere kulstof, kan hjælpe med at forudsige eller muligvis reducere den nøjagtige grad af opvarmning og stigning i havniveauet, der vil finde sted i de kommende årtier og århundreder.
Ifølge papiret ser lianer ud til at skade trævækst på flere forskellige måder. For det første reducerer deres bestræbelser på at kvæle og skygge træernes blade direkte den energi, som træet har til at sætte i vækst og frugtproduktion. Dernæst betyder den sænkede frugtproduktion, at færre frø spredes for at dyrke nye træer. Og selv når hullerne i baldakinen åbner sig og giver nye frøplanter en chance for at blive træer, har lianer en tendens til at kvæle disse frøplanter fuldstændigt og dræbe dem. Lianas driver skovstrukturen i vid udstrækning, som ikke tidligere var forstået.
Det betyder ikke, at lianer generelt har en dårlig indflydelse på skove. De kan give økologiske fordele. Lianas danner veje fra træ til træ, der bruges af aber, egern, dovendyr og tusinder af insektarter og andre små leddyr. Den samme gruppe af videnskabsmænd offentliggjorde en tidligere artikel i 2016, der fandt, at neotropiske skove uden lianer kan blive dødsfælder for lille arboreal væsen.
”Når du har et træ uden lianer på det, er det dybest set en ø for ikke-flyvende hvirvelløse dyr, ” siger Schnitzer. ”Hvis der er en rigtig aggressiv art som en azteca-maur, vil den gå derop og dræbe alt. Men når der er lianer, kan hvirvelløse dyr gå ind og fodre og derefter flygte. ”
Tilgængeligheden af frugt og frø i liana-tunge neotropiske skove kan også reduceres.
”Uden lianer ville der ikke være nogen druer, ” observerede Schnitzer. ”Uden druer ville der ikke være nogen vin. I neo-troperne er de fleste lianer imidlertid spredt i vinden. Små frø og store vinger på frøene. De er ikke gode madkilder til dyr. . . Træerne producerer frugter, som dyrene foretrækker. ”