Regnskogens trädkrona
30 juli 2012
Krypväxter, vinrankor och lianer (vedartade vinrankor) förekommer rikligt i trädkronan och utgör en betydande del av vegetationen i tropiska regnskogar. Det finns över 2 500 arter av vinstockar från cirka 90 familjer . De varierar från små, diskreta vinrankor som växer mot trädet till gigantiska lianer som är tjocka som träd och som tycks hänga mitt i skogen oberoende av träden. Vissa av de större vedartade lianerna kan vara över 3 000 fot långa. Rotting, en lian, är välkänd för sin användning i möbler och rep. Rotting producerar också stora, ätliga frukter – en favorit bland primater.
Lianor är vinrankor som börjar sitt liv på marken som små självbärande buskar och som är beroende av andra växter för att nå den ljusrika miljön i det övre krontaket. Eftersom lianer använder andra växters arkitektur som stöd ägnar de relativt lite åt strukturellt stöd och avsätter i stället mer resurser till bladproduktion och stam- och rotförlängning för snabb tillväxt. Eftersom lianer har rötter under hela sitt liv (till skillnad från andra strukturella parasiter som epifyter och hemiepifyter) tar de inget från trädet förutom stöd.
I en artikel från 2002 går Schnitzer och Bongers igenom några av de mekanismer som lianer använder för att ta sig upp till trädkronornas höjd. ”Lianor har en mängd olika anpassningar för att fästa sig vid sin värd och klättra upp mot skogens krontak”, säger forskarna. ”Dessa anpassningar innefattar stamvridning, klamrande rankor som uppstår från stam-, blad- och grenmodifieringar, törnen och taggar som fäster lianen vid sin värd, nedåtriktade, vidhäftande hårstrån och vidhäftande, adventiva rötter… . Den relativa andelen lianer med olika klättermekanismer kan vara direkt påverkad av skogens successionsstadium eller störningsregim.”
När de når trädkronan sprider sig vinrankor och lianer från träd till träd, och i vissa skogar kan deras blad utgöra 40 procent av trädkronans blad.
Hemiepiphyter förlitar sig på en annan strategi. Dessa växter börjar sitt liv i trädkronan som epifyter och växer ner till marken. Hemiepifyter växer extremt långsamt på grund av de torra förhållandena i krontaket, men när rötterna väl når marken och tar del av näringsämnena i lövskynken accelererar tillväxten. En av de mest kända hemiepipyterna är strykfibbla.
Krypare är en av de många regnskogsarter som ändrar sin bladstruktur när de växer. Växterna, särskilt de i Araceae-familjen, börjar som buskar på skogsgolvet och dras till mörka objekt, vanligtvis trädstammar. När de når trädet växer klätterväxterna vertikalt uppför trädet och hålls fast av de triangulära tillplattade bladen. Bladen är placerade så att de fångar upp reflekterat ljus. När rankorna når de ljusa övre delarna av trädkronorna ändras bladen så att de växer bort från trädet för att fånga upp mer direkt solljus.
Lianor är ett stort problem för regnskogens träd, och många arter har utvecklat metoder för att motverka deras tillväxt. Många palmer och trädfarner släpper regelbundet sina fransar, medan andra träd kan förlora lemmar för att bli av med lianer. Francis Putz, som har studerat panamanska lianer, menar att det kan vara fördelaktigt för träden att svänga ur fas med sina grannar eftersom detta skulle ha en tendens att knäcka vinrankor och knäcka lianer, vilket skulle avbryta transportsystemen. Vissa lianer har anpassat sig till denna mekanism genom att spola och böja sig så att de blir fjäderliknande och bättre kan absorbera stötarna.
Lianor spelar en viktig roll i skogens dynamik ”bland annat genom att undertrycka trädföryngring, öka träddödligheten, tillhandahålla en värdefull födokälla för djur och fysiskt länka samman träd och därmed ge trädkronor till trädkronor åtkomst för trädlevande djur”. Schnitzer och Bongers (2002). Dessutom bidrar lianer till den totala växtdiversiteten i tropiska skogar (särskilt i och runt ljusluckor och skogskanter där lianer är särskilt rikligt förekommande på grund av den ökade tillgången på ljus). Med sin höga fotosyntetiska produktion och betydande biomassa bidrar lianerna också på ett betydande sätt till kolinbindningen.
Under 2005 gjorde forskarna några överraskande upptäckter om lianer. Med hjälp av data från 69 tropiska skogar över hela världen fann Stefan Schnitzer från University of Wisconsin-Milwaukee (UWM) att mängden lianer är negativt korrelerad med nederbörd och positivt korrelerad med säsongsvariationer, ett mönster som är raka motsatsen till de flesta andra växttyper. Schnitzer tror att lianernas djupa rötter och effektiva kärlsystem gör det möjligt för dem att drabbas av mindre vattenstress under säsongsbetonade torrperioder när många konkurrenter är vilande, vilket ger lianerna en konkurrensfördel under den torra säsongen. Den biträdande professorn i biologi vid UWM testade sin hypotes i centrala Panama och fann att ”lianer växte ungefär sju gånger mer i höjd än träd under torrperioden, men bara dubbelt så mycket under våtperioden”. Även om denna fördel under torra säsonger kan göra det möjligt för lianer att öka i antal i säsongsbundna skogar, säger Schnitzer, får lianer ingen sådan fördel i våta regnskogar med nederbörd året runt, eftersom konkurrerande växter sällan begränsas av vatten. I en andra studie samarbetade Schnitzer med Mirjam Kuzee och Frans Bongers från Wageningen University i Nederländerna för att konstatera att lianer spelar en betydande roll när det gäller att begränsa tillväxten av plantor i störda och sekundära tropiska skogar genom underjordisk (rot) konkurrens och ovanjordisk (ljus) konkurrens och mekanisk stress.
Övriga relationer mellan växter och djur
Kopträd har samexisterat med insekter i miljontals år och många har utvecklat unika relationer som sträcker sig längre än till pollinering. Myrmecophytes eller myrväxter är vanliga i regnskogen. I Sydamerika koloniseras till exempel cecropia-trädet av azteca-myror. Trädet är segmenterat som bambu, vilket ger fack för myrkolonisation. En drottning upprättar ett bo i en av de ihåliga kamrarna, medan andra celler bebos av arbetare tills hela trädet blir en koloni. Arbetarna försvarar växten från alla inkräktare – inklusive insekter och epifyter – även om de inte attackerar de tretåiga sländorna som uteslutande livnär sig på cecropias blad. Växten lockar arbetarmyrorna att stanna och skydda den genom att erbjuda olja och socker som tillhandahålls genom bladhår och särskilda strukturer vid basen av bladstammen.
Ett annat exempel på att myror och växter arbetar tillsammans dokumenterades i en artikel från 2005 av forskare från Stanford University. Teamet fann att Cedrela odorata, en art av cederträdet, skyddas aggressivt av myror (Myrmelachista schumanni) som rensar bort all vegetation från området runt växten. Vegetationskontrollen runt dessa träd är så effektiv att lokalbefolkningen tror att det är onda skogsandar som är ansvariga för röjningarna, som kallas ”djävulens trädgårdar”. Forskarna fastställde att myror, inte övernaturliga varelser, dödar omgivande växter genom att injicera ett gift som kallas myrsyra i bladen. En enda myrkoloni med så många som 3 miljoner arbetare och 15 000 drottningar kan sköta en typisk trädgård, som kan vara äldre än 800 år, enligt forskarnas beräkningar.
Andra växtarter har liknande relationer med myror, inklusive vissa orkidéarter, bromeliader, Acacia och Rubiaceae bland andra. Om du vill veta mer om dessa relationer mellan myror och växter kan du läsa https://biology.bangor.ac.uk/treborth/Epiphytes/Epiphytes-symbioses.html och waynesword.palomar.edu/acacia.htm
Många trädarter har mekanismer och strategier för att förhindra besvärliga epifyter, som kan lägga till så mycket vikt (särskilt när de är fulla av vatten efter ett regnoväder) att de välter trädet. Den ”nakna indianen” eller gumbo limbo-trädet i Sydamerika och krystoniaträdet i Sydostasien är bland flera trädslag som har avskalad bark som hindrar epifyter och krypande växter från att få fäste eller hitta en lämplig plats att börja växa på. Andra arter producerar gifter i sin bark för att avvärja angrepp av skadedjur och för att motverka tillväxt av epifyter och lianer.
Reviefrågor:
- Vad är en liana?
- Hur gynnar myror och vissa trädarter ömsesidigt av sitt symbiotiska förhållande?
Andra versioner av den här sidan
spanska | franska | portugisiska | kinesiska | japanska
Fortsatt / Nästa:
