Nawet ograniczona wycinka lasu odbija się negatywnie na jego różnorodności biologicznej i skomplikowanych zależnościach między zespołami organizmów. Pokazały to badania prowadzone w Puszczy Białowieskiej, opublikowane w prestiżowym "Nature Communications".

Puszcza Białowieska jest jednym z ostatnich w Europie fragmentów lasu o charakterze zbliżonym do naturalnego.

"Około jedna trzecia Puszczy jest chroniona w granicach Parku Narodowego i rezerwatów przyrody. Na pozostałych dwóch trzecich prowadzi się gospodarkę leśną. Część drzew jest wycinana, w ich miejscu sadzi się nowe pokolenie lasu. Taka gospodarka różni się jednak od procesów naturalnych - choćby tym, że z ekosystemu leśnego usuwane jest drewno i nie powstają struktury takie jak wykroty czy złomy drzew, służące wielu zwierzętom jako kryjówki czy miejsce rozrodu. To istotnie zmienia strukturę i funkcjonowanie lasu" - zauważa w rozmowie z PAP jeden z autorów publikacji, dr hab. Bogdan Jaroszewicz z Białowieskiej Stacji Geobotanicznej Uniwersytetu Warszawskiego.

Wycinanie drzew oznacza przekształcanie całych siedlisk przyrodniczych. Jak to wpływa na skomplikowaną sieć relacji łączących mieszkańców lasu? - zastanawiali się biolodzy z niemieckiego Uniwersytetu w Marburgu (UM), Instytutu Ochrony Przyrody w Krakowie i Białowieskiej Stacji Geobotanicznej UW. Odpowiedzi dostarczyły dwuletnie badania, w których badacze prześledzili wpływ wycinki na relacje roślin z owadami zapylającymi oraz ptakami i ssakami uczestniczącymi w rozprzestrzenianiu nasion.

Główny autor Joerg Albrecht z UM zwraca uwagę, że "wiele roślin zależy od owadów, które zapylają ich kwiaty - oraz od ptaków i ssaków, które rozprzestrzeniają nasiona w środowisku". Dotychczas większość badań koncentrowała się wyłącznie na jednym rodzaju interakcji, np. związku roślin i owadów zapylających ich kwiaty. Naukowcy podkreślają jednak, że te same gatunki są często zaangażowane w wiele różnych procesów.

Do obserwacji terenowych wybrali dziesięć gatunków roślin, m.in. czeremchę i rodzime, dziko rosnące maliny oraz porzeczki (czerwoną i czarną). Ich kwiaty i owoce stanowią zasoby o podstawowym znaczeniu dla funkcjonowania dużej grupy gatunków zwierząt. Naukowcy obserwowali tysiące interakcji tych roślin z niemal trzystoma gatunkami owadów zapylających (głównie muchówkami, błonkówkami, chrząszczami i motylami). Prześledzili też prawie sześć tysięcy interakcji ze zwierzętami, które rozsiewają nasiona. Interesowały ich wiewiórki, kuny, myszy leśne i orzesznice, ale przede wszystkim ptaki - rudziki, kapturki, grubodzioby, drozdy, dzięcioły, sójki, zięby i inne.

Okazało się, że przekształcanie siedlisk przez wyrąb drzew prowadzi do spadku liczby gatunków rozprzestrzeniających nasiona o 27 proc. O połowę zmniejsza się też częstotliwość interakcji między roślinami a tymi gatunkami zwierząt. Zdaniem autorów relacja ta zmienia się m.in. dlatego, że wycinanie drzew i wywóz drewna powoduje ubywanie gatunków związanych ze starodrzewami.

Zapylacze reagują natomiast odwrotnie. Wycięcie drzewostanu powoduje wzrost liczby ich gatunków o 18 proc. Może to wynikać z ich biologii. Większość owadów jest światło- i ciepłolubna, a wycięcie lasu zwiększa ilość światła docierającego do dna lasu - sugerują naukowcy.

Tak więc gatunków rozprzestrzeniających nasiona ogólnie ubywa, przybywa zaś gatunków zapylających. A jednak mimo tych przeciwstawnych trendów ogólnych "te rośliny, które straciły nieproporcjonalnie dużo zwierzęcych partnerów rozprzestrzeniających nasiona, tracą też nieproporcjonalnie dużo partnerów je zapylających. Oba procesy łączy spadek zagęszczenia roślin o mięsistych owocach w miejscach, gdzie wycięto las. Tak więc zmiana zagęszczenia jednego gatunku (rośliny) wystarcza, aby uruchomić efekt kaskadowy, dotyczący całych zespołów gatunków zwierząt od niego zależnych" - tłumaczy Albrecht.

"Nasze odkrycie to alarm dla bioróżnorodności" - zaznaczają autorzy pracy. Ich zdaniem przekształcanie dobrze zachowanych, naturalnych ekosystemów leśnych może powodować utratę wielu usług ekosystemowych, zapewnianych przez zwierzęta.

Do tak skomplikowanej reakcji ekosystemu na zmianę jednego elementu dochodzi dlatego, że zależności pomiędzy różnymi mieszkańcami lasu są niezwykle złożone. "W badaniu uwzględniono sieć zależności, która łączy w sobie trzy funkcjonalne grupy organizmów. Pełnią one w ekosystemie trzy różne role: owady zapylające, rośliny o mięsistych owocach, które bez nich nie będą owocować, a także ptaki i ssaki - korzystające z tych roślin jako źródła pokarmu, a jednocześnie rozprzestrzeniające nasiona" - zauważa dr Jaroszewicz.

Wszystkie te organizmy biorą udział jeszcze w innych procesach ekologicznych. Np. wiele gatunków owadów zapylających (zwłaszcza błonkówek) w stadium larwalnym pasożytuje na larwach owadów roślinożernych. Zmiany w liczebności i bogactwie gatunkowym zespołu błonkówek przekładają się więc na równowagę w ekosystemie leśnym - wpływają na populację owadów roślinożernych i skalę uszkodzeń liści drzew czy innych roślin - mówi biolog z UW.

"Należy podkreślić, że gospodarka leśna prowadzona na terenie Puszczy Białowieskiej jest i tak bardzo ograniczona w porównaniu do jej intensywności w innych polskich lasach. Niestety nawet tak niewielki poziom ingerencji ludzkiej w ekosystemy leśne odbija się negatywnie na ich różnorodności biologicznej i funkcjonowaniu" - podkreśla dr Jaroszewicz.

PAP - Nauka w Polsce, Anna Ślązak