Egy nemzetközi kutatócsapat Demeter László, az ELKH Ökológiai Kutatóközpont erdőökológusa vezetésével 130 év erdészeti, erdőtörténeti, növénykórtani és ökofiziológiai irodalmának összegzésével, valamint saját terepi tapasztalataik alapján alkotta meg a kocsányos tölgy csemetéinek pusztulását megmagyarázó lisztharmatjárvány-elméletet, amelyről idén januárban publikált tanulmányt a Biological Conservation című folyóiratban.

Magyar kutatók megfejtették a tölgy lisztharmatfertőzését (Kép: Pixabay)

Köztudott, hogy az emberi egészségre ártalmas, szemmel nem, vagy alig látható kórokozók mellett számos olyan patogén is létezik, amely más élőlényekre – növényekre vagy állatokra – nézve kártékony. Vannak közöttük olyanok, amelyek akár már egy évszázaddal ezelőtt megérkezhettek Európába, és azóta észrevétlenül hatalmas ökológiai, gazdasági és kulturális károkat okoznak. Egy ilyen, Ázsia trópusi vidékeiről érkező apró gombafajcsoportnak, a lisztharmatnak (Erisyphe-fajok) a színfalak mögötti, rejtett, tölgycsemetéket megbetegítő és elpusztító tevékenységét tárja fel Demeter László és munkatársai cikke, amely a Biological Conservation folyóiratban jelent meg idén januárban. Az Ökológiai Kutatóközpont erdőökológusa által vezetett kutatásban szerbiai és magyarországi természetvédelmi szakértők, ökológusok, erdészek, illetve egy növénykórtan-szakértő vett részt.

Miért hiányoznak a fiatal tölgygenerációk?

A kocsányos tölgy (Quercus robur) egy Európa-szerte elterjedt, természetközeli, öreg erdőségeket alkotó fafaj, amely több nemzet – köztük hazánk – számára is szimbolikus jelentéssel bír. Ezekben a kocsányos tölgyes erdőkben az idős fák pusztulófélben vannak, ugyanakkor hiányoznak a fiatal tölgyek generációi, amelyek természetes módon pótolhatnák az öregeket, fenntartva ezzel a tölgyesek folytonosságát. Bár léteznek különféle magyarázó elméletek az aggasztó jelenségre, az erdész és az ökológus szakma is tanácstalan volt eddig azzal kapcsolatban, hogy mi lehet az egységes magyarázat a természetes utánpótlás hiányára.

Az a jelenség, hogy egy idegenhonos apró kórokozó érkezése szinte teljesen átalakítja a természetes vagy az agrártájat, nem ismeretlen. A kutatók példaként említik a 19. század végén fellépő filoxéra- vagy szőlőgyökértetű-járványt – amely Európa-szerte átrajzolta a tájképet a szőlők elpusztításával –, illetve a szilfák pusztulását okozó gombás megbetegedést a 20. században.

Amit a lisztharmatról tudni érdemes

Az 1900-as évek elején ütötte fel a fejét Franciaország tölgyeseiben egy újfajta, járványos lisztharmatbetegség, amely villámgyorsan elterjedt, így 1908-ra már Anglia, Belgium, Hollandia, Svájc, Németország, Ausztria és Magyarország tölgyeseit is megfertőzte. Évtizedekig tisztázatlan maradt a kórokozó származása, és csak száz év múltán bizonyosodott be a járványt okozó gombafajcsoport ázsiai, trópusi eredete. A lisztharmat nagy valószínűséggel egy mangószállítmánnyal érkezhetett Európába.

Ezek az idegenhonos apró gombafajok az avarban telelnek át, és minden tavasszal onnan fertőzik meg a friss hajtásokat. Fontos tudni róluk, hogy csak addig képesek fertőzni, amíg a hajtások zsengék. Amint a levelek megerősödnek, már sokkal kevésbé tudnak behatolni azok sejtjeibe. Ha azonban a gombának sikerül bejutnia, onnantól nincs visszaút. A kórokozó többek között elvonja a tápanyag jelentős részét a levelektől, fizikailag roncsolja a sejteket, így végül azok pusztulását okozza. Ezenkívül kitakarja a napfény nagy részét, gátolva ezzel a tápanyag előállítását.

A kocsányos tölgy csemetéire jellemző, hogy évente 2-3 három alkalommal is növeszt új hajtásokat, amelyek év végére megnövekedhetnek és megerősödhetnek – feltéve, hogy nem fertőződnek meg a lisztharmattal. Mielőtt a kórokozó elérte volna Európát, a tölgycsemete még versenyképes tudott lenni más, vele együtt növekedő fafajok (pl. gyertyán, kőris, hárs) mellett. Az 1900-as évek fordulóján azonban a lisztharmatfajok érkezésével gyökeres változás történt, a tölgymagoncok és -csemeték súlyos hátrányba kerültek. Ha kedvező a tavasz – vagyis elég enyhe az idő a levelek kihajtásához, de nem túl enyhe a gombaspórák kifejlődéséhez és terjedéséhez –, akkor van esély a magonc első hajtásának a megerősödésére. Minden soron következő hajtást azonban már biztosan megfertőz a gomba.

A csemetéknek a növekedéshez napfényre, vízre, tápanyagokra és térre van szükségük, ám ezekért meg kell küzdeniük nemcsak saját fajtársaikkal, de más fajokkal is. Az egyik legkritikusabb forrás esetükben a napfény. Mint tudjuk, a növények a napfény energiáját felhasználva állítják elő tápanyagaikat szén-dioxidból és vízből. Az erdő alján azonban nagyon kevés a fény, így nagy küzdelem folyik érte. Amikor egy vagy néhány idősebb fa kidől, akkor pár évre lék keletkezik az egyébként zárt lombkoronán, ilyenkor a növénycsemetéknek lehetőségük nyílik többletfényhez jutni. Ez a lék az esetek többségében csak rövid ideig marad nyitva, így a lombaljban lévő csemetéknek nincs sok idejük a gyors növekedésre. Elindul a verseny: a gyorsabb győz, a lassú pedig általában elpusztul, vagy stratégiát vált. A kocsányos tölgy magoncai az utóbbi csoportba tartoznak: elpusztulnak.

Tölgy-lisztharmattal súlyosan fertőzött, pusztuló fiatal kocsányostölgy-magoncok. A szőlőlisztharmat-betegségéhez hasonlóan a tölgy-lisztharmat esetében is fátyolos fehér lepedék képződik a csemete levelének felszínén, amely eltakarja a napfényt. Árnyékos erdőben 3-5 éven belül elpusztul a magonc, míg ha fény éri, még jobban elharapódzik rajta a fertőzés, növekedése lelassul, és a versenytársak végül túlnövik, elnyomják.

Tölgyerdő képe a lisztharmat érkezése előtt és után. Ma már nincsenek fiatal tölgyegyedek a lombkorona lékjeiben, mert néhány éven belül elpusztítja őket a fertőzés. A lisztharmat érkezése előtt néhány egyed sikeresen fel tudott növekedni, így fennmaradt a tölgyerdő is.

A kutatók a megoldáson dolgoznak

Demeter László és munkatársai kutatásukkal rámutatnak arra, hogy az emberek által behurcolt apró kórokozók ökoszisztémákat pusztító hatásaira az eddiginél nagyobb figyelmet kell fordítania a kutatók, az erdészek és a természetvédők közösségének, és együttesen kell felvenniük a harcot ellenük. Biztató hír ugyanakkor, hogy a Bács-Kiskun megyei Peszéri-erdőben, a Kiskunsági Nemzeti Park Igazgatóság kezelésében álló kocsányos tölgyesekben már folynak olyan vizsgálatok, amelyek segítségével a kutatók találhatnak – legalább részbeni – megoldást a tölgy-lisztharmat okozta óriási problémára.

Irodalom:

Demeter, L., Molnár, Á. P., Öllerer, K., Csóka, G., Kiš, A., Vadász, C., Horváth, F. & Molnár, Z. (2021). Rethinking the natural regeneration failure of pedunculate oak: The pathogen mildew hypothesis. Biological Conservation, 253, 108928.

A teljes cikk elérhető itt: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006320720309861

Forrás: ELKH