Meggyőződésem, hogy a lábunk alatt rejtőző világ az egyik legizgalmasabb szeglete a Földnek, ami a mai napig titkok és rejtélyek egész sorával okoz fejtörést a kutatóknak. Egy csendes univerzum, ami láthatatlanul táplálja mindazt, ami nélkül mi sem lennénk: az életet.
Tudtad, hogy egyetlen maréknyi termőföldben akár több mint 10 milliárd baktérium, milliónyi gombafonal és több ezernyi állat és állati jellegű élőlény is lehet? Mert bizony így van: egyetlen teáscsészényi föld átlagosan 20 milliárd mikroorganizmust tartalmaz, és ezek mind aktív részét képezik a földi mindennapoknak.
Sőt: ha egy őszi túránk során tenyerünkbe merünk egy kevés erdei talajt, akkor nagy valószínűséggel több élőlényt fogunk a kezünkben, mint ahány ember él a Földön - és a mai vizsgálati eredmények szerint még 500 méteres mélységben is tele van talajunk a legkülönfélébb baktériumokkal, gombákkal és vírusokkal.
A rágcsálók ámokfutásaitól eltekintve és a vakondok szorgalmán túl az egyik legismertebb talajlakónk minden kétséget kizáróan a földigiliszta, aki nélkülözhetetlen munkása az egészséges talajnak. Egyetlen giliszta ugyanis naponta akár a saját testtömegével megegyező mennyiségű talajt is képes feldolgozni, és a belőle távozó melléktermék az egyik legjobb tápanyaga környezetének. A vizsgálatok szerint egy hektárnyi földben a giliszták évente akár 40 tonna földet is megforgathatnak, jelentős mennyiségű gilisztahumuszt biztosítva a talajnak. Az egyik legérdekesebb történeti vonatkozás, hogy már maga Kleopátra is szent állatnak nyilvánította a gilisztákat, mert felismerte, hogy jelenlétük nélkül csökken a termékenység. És feltételezése nem is volt alaptalan, amit egy későbbi kutatási eredmény hivatalosan is alátámasztott:
„Az USA mezőgazdasági minisztériuma 1949-ben részletesen megvizsgálta a Nílus-völgy különös termőképességének körülményeit, és a hathónapos vegetációs időszak alatt négyzetméterenként mintegy 30 kilogrammnyi gilisztaürüléket gyűjtöttek a föld felszínéről. Ez a legjobb termőképességű európai talajokon előforduló mennyiségeknek tízszerese”- olvashatjuk a beszámolókban.
De itt van az erdő internetjének is nevezett hifahálózat, a mikorrhiza gombák csoportja, akik az élet fonalaként kötik össze a növények gyökérrendszereit - nem véletlenül nevezték el őket „wood wide web”-nek. Ludmerszki Edit írja róluk: „az ektomikorrhizát képző gombák nem csak egyetlen fafajjal, hanem többel is képesek kapcsolatot kialakítani. Nem egy esetben figyeltek meg tápanyagszállítást két fa között ektomikorrhizás gombapartnereiken keresztül.”
Ezeknek a fantasztikus élőlényeknek köszönhetően tehát a fák nemcsak tápanyagot cserélnek, hanem egyben információt is: bármennyire is hihetetlen, de képesek „megüzenni” társaiknak, ha például egy fát valamilyen kártevő támad meg, gyakorlatilag figyelmeztetve őt a közelgő veszélyre. És bár a láthatatlanul zajló folyamatok sokszor súrolják a tudományos fantasztikum határát, azt még a legszigorúbb szakemberek is elismerik, hogy a talaj alatt nehezen meghatározható, és rengeteg megfejteni valót rejtő folyamatok zajlanak le, amelyek sok esetben tudományos bizonyításokon keresztül is igazolást nyernek.
„Igaz, hogy amikor egy rovar vagy növényevő patás elkezdi rágcsálni a fák leveleit, azok elkezdenek védekező cseranyagokat, mérgeket termelni, amelyek például nehezítik az emésztést. Tömeges támadás esetén pedig fák is termelnek ilyen anyagokat, amelyeket még nem értek el a rovarok. Tehát a fák úgymond szólnak egymásnak a veszélyről. De ez nem tudatos kommunikáció eredménye, hanem felszabadulnak ezek az anyagok a levegőben és a talajban, amelyeket a többi növény érzékel, és válaszreakciót vált ki belőlük”- mondta Ódor Péter egy 2018-as interjújában.
No de nemcsak egyfajta ökológiai piacgazdaság vagy hírközlési hálózat működik a föld alatt, hanem egy kiterjedt „gyógyszerhálózat” is, méghozzá a talajmikrobák segítségével.
Tudtad, hogy a legtöbb antibiotikumot a talajbaktériumokból vagy gombákból fedezték fel? A Streptomyces nemzetség tagjai ráadásul kiemelten híresek, ugyanis több mint 70%-át adták a ma is ismert antibiotikumoknak, illetve elődjeiknek. Sőt: ezek a parányi életek ott vannak a körülöttünk élő levegőben is, amikor egy kiadós eső után érezzük azt a jóféle „esőszagot”. Ennek az „esőszagnak” ráadásul neve is van: geozminnak hívják.
A geozmint a talajban a Streptomyces nemzetséghez tartozó Actinomycetes baktériumok állítják elő, de ha például egy nem megfelelően karbantartott halastóból kifogott halat eszünk, akkor az ott érzett mocsáros ízt is a geozmin okozza - csak ebben az esetben a cianobaktériumoknak köszönhetően. De a geozmin megtalálható a kukoricában és a céklában is, és érdekessége, hogy az emberi orr különösen érzékeny rá: már 5 ppt koncentrációban is képesek vagyunk felismerni. Sőt: számos más állat mellett például a tevék is ennek segítségével találják meg a vizet a sivatag dűnéi között, és ez az az anyag, ami az ugróvillások mindennapjaiban is nélkülözhetetlen szerepet játszik.
Először Marcellin Berthelot foglalkozott a jelenséggel 1891-ben, majd Nancy N. Gerber 1968-as munkájának köszönhetjük részletes leírását. Bioszintézisét azonban csak 2007 után sikerült megérteni, amikor megfejtették a Streptomyces coelicolor nevű talajbaktérium genetikai kódját. Az a jellegzetes földes illat tehát nem más, mint a talajbaktériumok anyagcsereterméke, és egyben a talajélet egyik láthatatlanul is érzékelhető jele.
És nem mehetünk el egy további fontos tény mellett sem: a talajban élő parányi életek kémiai jelekkel (quorum sensing) kommunikálnak egymással, amelyek csak akkor aktiválnak bizonyos enzimeket, ha elég sokan vannak. Ez kis túlzással egyfajta „mikrobiális társadalmi viselkedésként” is leírható, és ez az, ami lehetővé teszi az olyan, környezetre adott koordinált válaszokat, mint például a szárazság, a toxikus anyagok vagy éppen a kórokozók elleni fellépés.
És minél mélyebbre megyünk a lábunk alatt elterülő világba, az annál több magával ragadó élményt tár elénk, a legkülönfélébb érdekességekkel.
Így tudhatjuk meg, hogy bizonyos rovarok, mint például a levélvágó hangyák és a termeszek gyakorlatilag gombafarmokat működtetnek a föld alatt: „A levélvágó hangyák és rokonaik ugyanis a szétvagdalt leveleket lakásaikban meggyűjtik és a nevezett gombát jóformán tisztán tenyésztik rajta. A gomba a levélhulladékon buján tenyészik és táplálja a hangyákat, amelyek tehát ilyenformán gombáskerteket tartanak maguknak. Nevezetes, hogy ezek a hangyák képesek a gomba fejlődését szabályozni is, amennyiben a gomba rendes termésének fejlődését megakasztják és a mycelium folytonos megsértésével rendellenes myceliumképződést idéznek elő, amelyek a hangyák táplálékát teszik. A hangyaállam tagjai gondoskodnak a tenyészet tisztaságáról is, mert idegen mycellumokat szorgalmasan kigyomlálnak”- olvashatjuk Mágocsy-Dietz Sándor leírásaiban, amelyet a Rozites gongylophora (Leucoagaricus gongylophorus) nevű gombákról adott.
Az együttműködés tehát alapja a föld alatti világnak (is). A növények cukrokat, aminosavakat és szerves savakat bocsátanak gyökérzetük köré, és ezzel egyszersmind táplálják is a hasznos baktériumokat és gombákat, akik cserébe védik a növényeket a betegségektől, és erősítik ellenálló képességüket is. Sőt: a növények egy része arra is képes, hogy „válogasson” az együttműködő partnerek között: más fajt vonzanak, ha szárazság van, és mást, ha nitrogénhiány lép fel.
Az ászkák, ugróvillások, pókszabásúak, százlábúak és atkák a nagyobb szerves maradványokat apróbb darabokra zúzzák, ezzel segítve a lebontást, miközben lazítják is a talajt, segítve a levegő és a víz mozgását. Egy részük ragadozó mivoltának köszönhetően szabályozó szerepet is betölt a rovarok között, akárcsak az olyan baktériumok, mint például a Bacillus subtilis, ami képes gátolni a növényi kórokozók elszaporodását.
Egy grammnyi talajban több milliárd baktérium is helyet kaphat: segítve a szerves anyag lebontást, a nitrogénmegkötést és a tápanyagkörforgást - de a kevésbé kedvelt fonálférgeket sem hagyhatjuk ki a maguk több tízezres fajkínálatával. Számos típusuk ismert: a baktériumevőktől a ragadozókon át egészen a növényparazitákig. És itt vannak az amőbák, csillósok és ostorosok is, amelyek baktériumfogyasztásukkal szabályozzák a mikrobiális egyensúlyt, és felszabadítják a növények számára a szükséges tápanyagokat.
Egy gyönyörű együttműködési rendszer, amiben a talajlakók mindegyikének fontos szerepe van: a legkisebbektől a legnagyobbakig. A természet finomhangolása, amiben képes megteremtődni a termékenység és a tápanyagellátás legyőzhetetlen kettőse.
