Doktoritöö: enamik Eesti metsi vajab mullaseente tuge
Metsa ja rohumaa lopsakuse saladus jääb inimsilmale peidetuna mulla alla, kus teevad omavahel koostööd taimede juured ja mikroseened. Tartu Ülikoolis kaitstav doktoritöö näitas, et taoline koostöö mängib tähtsat rolli ka Eesti metsades. Niisiis võiks inimene oma metsa huvides eelistada lageraiele väiksema häiringuga majandamisviise.
"Kuigi me niisama metsas või niidul jalutades seda enamasti endale ei teadvusta, siis tegelikult mängib taimede ja seente vaheline kooselu ökosüsteemide toimimises väga olulist rolli," ütleb Tartu Ülikooli ökoloogiadoktorant Maret Gerz. Mükoriisasuhted on taimeriigis suisa nii levinud, et mükoriisseteks peetakse 80–90 protsenti kõigist taimeliikidest.
Oma peagi kaitsmisele tulevas doktoritöös huvitas Gerzi, kui levinud on mükoriisasuhted Eesti ja Hollandi taimekooslustes, aga ka Euroopas laiemalt. Samuti huvitas teda, mis mõjutab mükoriisasuhete käekäiku ja kuidas need mõjutavad omakorda taimede kooselu. Muu hulgas leidis Gerz, et Eestis sõltuvad neist suhetest nii rohumaad kui ka eriti tugevalt metsad.
Taimede valikuvabadus
Kui taim ja mullaseened omavahel koostööd tegema asuvad, on säärane kooselu enamasti mõlemale kasulik. "Taimed omastavad mükoriisaseente abil suure osa vajalikest toitainetest ning mükoriisaseened saavad taimelt vastutasuks eluks vajalikke süsinikuühendeid," kirjeldab Maret Gerz. Üha rohkem tõendeid viitab tema sõnul, et toitained pole siiski ainus hüve: "Mükoriisaseened võivad kaitsta taimi ka näiteks haigustekitajate eest või aidata taluda neil põuda."
Kooseluvormi mõju on doktorandi sõnul isegi veel laiem, sest kaudselt hoiab see töökorras tervet ökosüsteemi. "Näiteks mõjutavad mükoriisaseened seda, kui palju süsinikku on mullas seotud ning lämmastiku ja fosfori liikumist mullas, samuti mulla enda struktuuri ning ka taimede tootlikkust ja liigirikkust," loetleb ta.
Oma töös heitis Gerz pilgu mükoriisasuhete mõjule taimekooslustes. "Taimede kooseksisteerimise aluseks peetakse erinevusi nende elupaiga- ja ressursikasutuses ning nende üks suur mõjutaja on konkurents taimeliikide vahel," selgitab ta. Teisisõnu tahab iga taim pisut erinevat kodu ja nii-öelda toitu. Seni polnud doktorandi sõnul aga uuritud, kuidas mõjutab taimede ressursi- ja elupaiganõudlust mükoriissus.
"Proovisime seda lünka täita ja leidsimegi, et nii mükoriisast erineval määral sõltuvad taimed kui ka erinevaid mükoriisatüüpe moodustavad taimed eelistavad erinevaid keskkonnatingimusi," toob Gerz välja.
Sealjuures võib just mükoriisasuhtest sõltuda, kui suurt osa keskkonnast taimed üleüldse kasutavad. Näiteks on osa taimi Gerzi sõnul mükoriissed valikuliselt ehk võivad kasvada nii mullaseentega koos kui ka ilma nendeta. "Nemad suudavad kasvada palju erinevamates keskkonnatingimustes, samas kui mittemükoriissete ja mükoriisat vajavate taimede elupaiga nõudlused on kitsamalt määratud," võrdleb ta.
Eesti metsad mullaseenteta ei saa
Mükoriisasuhteid on kolme tüüpi, millest kõige levinumad on Maret Gerzi sõnul arbuskulaarne mükoriisa, ektomükoriisa ja erikoidne mükoriisa. "Need erinevad üksteisest nii koos elavate taime- ja seenerühmade kui ka nende omaduste poolest. Seega mõjutavad need ka ökosüsteeme erinevalt," märgib ta.
Oma töös vaatles Gerz, millised keskkonnategurid mõjutavad nende suhtetüüpide levikut. Näiteks oleneb väga palju pinnasest: kui niiske, viljakas, aluseline või happeline on muld. "Kui vaadata tüüpide levikut laiemalt Euroopas juba mandri-skaalal, siis mängib olulist rolli ka õhutemperatuur," jätkab doktorant. Nii eelistavad arbuskulaar-mükoriissed taimed pigem soojemat kliimat, samas kui ekto- ja erikoidse mükoriisaga taimed pigem põhjapoolseid alasid. "Üleüldiselt siiski mükoriisasuhete osatähtsus pooluste suunas kahaneb," täpsustab Gerz.
Eestis hindas ta mükoriisasuhteid kuues eri tüüpi metsas ja viiel erineval rohumaal. "Suures osas Eesti metsades domineerivad ektomükoriissed puuliigid, nagu mänd, kuusk või kask, ning alustaimestikus leiame tihti erikoidset mükoriisat moodustava kanarbiku, mustika või pohla," toob doktorant välja. Kõik loetletud taimeliigid ilma mullaseenteta kasvada ei suuda – see tähendab, et enamik Eesti metsi on väga mükoriissed.
Samas leidub Eestis ka mõneti vähem seentest sõltuvaid kooslusi. "Rohumaid iseloomustavad meil erinevad arbuskulaar-mükoriissed rohundid ja kõrrelised, kellest vähemalt osa ei sõltu nii tugevalt mükoriisaseentest," kõrvutab Gerz. Kõigist uuritud metsadest ja rohumaadest olid tema sõnul silmatorkavalt mükoriissed rabastuvad metsad ja palumetsad, samas kui lamminiidud sõltusid koostöösuhtest vähem.
Inimene mõjutab, inimene tunneb mõju
Looduslikke kooslusi mõjutab üha enam ka inimtegevus. "Oma doktoritöös uurisin täpsemalt linnastumise mõju taimekoosluste mükoriissusele ja seda, mis juhtub mükoriissusega siis, kui taimekooslustesse levivad võõrliigid," osutab Maret Gerz.
Nagu loodusega ikka, olid tulemused doktorandi sõnul erinevad ja sõltusid konkreetsest juhust. Teisisõnu olenes palju sellest, mis inimmõjuga tegu, milline on taimekooslus ja milline sealne mükoriistaüüp. "Näiteks võib linnade laienemine vähendada üldiselt koosluste mükoriissust puude vähenemise tõttu, kuid soosida seevastu hoopis arbuskulaar-mükoriissete taimede levikut," toob ta välja.
Gerz märkas, et metsades mõjutab inimtegevus mükoriisasuhteid rohkem kui rohumaadel. "Samas on oluline märkida, et inimtegevus ei jäta kindlasti mükoriisseid seoseid ka rohumaadel puutumata," ütleb ta. Rohumaadel on mõju lihtsalt kitsam ja avaldub pigem mullaseenekoosluste tasemel.
Niisiis sõltub seente ja taimede koostööst kaudselt terve ökosüsteemi käekäik. Terviklikud ökosüsteemid pakuvad nii-öelda teenusi, millest sõltuvad omakorda inimesed. Sestap tasub Gerzi sõnul mullaelustiku tähtsusele mõelda kõigil. "Igaühel on tegelikult võimalik oma metsa või maad majandades valida sellised meetodid, mis mükoriisaseente elu soodustavad või kahjustavad neid vähem," ütleb ta.
Metsa majandades soovitab ta lageraiele eelistada alternatiivseid raieviise, kus kõiki puid ei võetaks korraga maha ega kahjustataks metsa aluspinda nii suures ulatuses. Põllumajanduses on doktorandi sõnul samuti viise, kuidas soodustada mükoriisseid suhteid. "Uuringud näitavad, et pigem võiks kasutada orgaanilisi väetisi ja vähem pestitsiide või arvestada põllumaadel ka maastikulise mitmekesisusega," selgitab ta.
Samas tasuks Gerzi sõnul meeles pidada, et kõige olulisem on ikkagi säilitada elupaikade terviklikkust. "See võimaldab hästi elada nii taimedel ja loomadel kui ka mullaelustikul, võimaldades nende ökosüsteemide toimimist ja seeläbi ka inimeste enda heaolu," sõnab ta.
Maret Gerz kaitseb taimeökoloogia ja ökofüsioloogia erialal doktoritööd "The distribution and role of mycorrhizal symbiosis in plant communities" ("Mükoriisse sümbioosi levik ja roll taimekooslustes") 25. jaanuaril Tartu Ülikoolis. Tööd juhendasid professor Mari Moora ja kaasprofessor Carlos Guillermo Bueno Gonzalez. Oponeerib Manchesteri Ülikooli professor Richard Bardgett.