ნამიბის უდაბნოს შორეულ მონაკვეთში, უხეში ბალახები მწირნალექიან გარემოში არსებობას მაინც ახერხებენ.
ასეთი სასტიკ გარემოში ამდენი ბალახის ზრდა შთამბეჭდავია, მაგრამ ამავე დროს იდუმალებით მოცული. მდელო დაწინწკლულია მილიონობით უცნაური წრით, რომელთაგან თითოეული დაცლილია ბალახისა და მცენარეულობისგან და ერთობლივად, წარმოქმნიან „ჯადოსნური წრეებით“ აჭრელებულ ლანდშაფტს.
წრიული ორმოებით დაწინწკლული მდელოს ეს ზონა ნამიბიის სანაპიროდან 80-140 კილომეტრის სიღრმეში მდებარეობს და კილომეტრობით მანძილიდან ჩანს; გამოირჩევა სივრცითი მოწყობის გასაოცარი ხარისხით.
ტიპური „ჯადოსნური წრე“ სიგანეში 2-დან 10 მეტრამდეა და სხვა წრეებისგან ათ მეტრამდე მანძილი აშორებს.
ნამიბიის ჯადოსნური წრეების საიდუმლოს ამოხსნაში მეცნიერებმა წინ წაიწიეს, წამყვანი თეორიები კი ორ ბანაკად დაიყო.
ერთი თეორიის მიხედვით, წრეების წარმოქმნის მიზეზია ტერმიტების მიერ ფესვების შეჭმა, სხვები კი ვარაუდობენ, რომ ბალახი თვითორგანიზებას ახდენს წყალზე ხელმისაწვდომობის მაქსიმალურად გასაზრდელად.
კვლევებმა თითოეულ თეორიას მისცა სარწმუნოობა, ზოგიერთმა კვლევამ კი მიუთითა, რომ ჯადოსნური წრეების წარმოქმნის მიზეზი შეიძლება ორივე იყოს, როგორც ტერმიტები, ისე თვითორგანიზება. თუმცა, ასეთი ახსნა ცოტა რთული გახდა მას შემდეგ, რაც ასეთივე წრეები 2016 წელს ავსტრალიაშიც აღმოაჩინეს, რომლებიც ცალსახად არ იყო დაკავშირებული ტერმიტებთან.
ბოლო კვლევებმა უფრო მტკიცედ მიუთითა თვითორგანიზებისკენ, რომელშიც მდელოები ჯადოსნურ წრეებს წარმოქმნიან, რათა მაქსიმალურად ისარგებლონ მწირი ნალექებისგან; თუმცა, არ გამორიცხულა ტერმიტებიც.
2020 წელს, გერმანიის გეტინგენის უნივერსიტეტის ეკოსისტემების მოდელირების დეპარტამენტის მკვლევრის, სტეფან გეცინის მიერ ჩატარებულმა კვლევამ მეტი მხარდაჭერა შესძინა წყლის სიმწირის სცენარს, რასაც გეცინი და მისი კოლეგები აღწერენ, როგორც ტიურინგის მოდელის მაგალითს.
კვლევისათვის გეცინი და მისი ჯგუფი ნამიბიაში ჩავიდა იმის იმედით, რომ უფრო სრულყოფილ მტკიცებულებას იპოვიდა და ამისათვის, ნამიბის უდაბნოს ათ სხვადასხვა რეგიონში ჯადოსნური წრეები შეისწავლეს.
ამ რეგიონში ნალექები იშვიათი და არარეგულარულია. ჯადოსნურ წრეებში ბალახი ზოგჯერ უშუალოდ წვიმების შემდეგ ჩნდება, მაგრამ როგორც წესი, მალევე კვდება, წრეებს შორის ბალახი კი გადარჩენას ახერხებს.
გეცინი და მისი კოლეგები სპორადულ წვიმებს 10 რეგიონში აკვირდებოდნენ, სწავლობდნენ მდელოებს, მათ ფესვებსა და ღეროებს, ტერმიტების მიერ გამოწვეულ პოტენციურ დაზიანებებს.
შეისწავლეს წვიმის შემდეგ მომაკვდავი ბალახის გარემოებები, ჯადოსნურ წრეებში და მათ გარშემო დაამონტაჟეს ნიადაგის ტენიანობის სენსორები, რომლებიც მონაცემებს ნახევარსაათიანი შუალედებით იწერდა, 2020 წლის მშრალი სეზონის დასაწყისიდან 2022 წლის წვიმის სეზონის დასასრულამდე.
დადგინდა, რომ წვიმიდან რამდენიმე დღის შემდეგ, ჯადოსნური წრეების შიგნით ძალიან მცირე ახალი ზრდა ფიქსირდებოდა და ახლად აღმოცენებული ბალახი უკვე ხმებოდა. წვიმიდან ოცი დღის შემდეგ უკვე მკვდარი იყო წრეში ამოსული ნებისმიერი ბალახი, მათ გარშემო კი ბალახი მწვანე და რბილი იყო.
წრეებს შიგნით ხმელი ბალახის ფესვები წრეებს გარეთ არსებულის სიგრძის ან უფრო გრძელი იყო, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ მცენარეები წყლის ძიებაში აქტიურად იყვნენ გადასული ფესვების ზრდაზე. მკვლევრებმა ფესვების ტერმიტების მიერ შეჭმის კვალს ვერ მიაგნეს.
„წრეებს შიგნით, უმეტეს ნაწილში ბალახის უეცარი გაქრობა ტერმიტების საქმიანობით ვერ აიხსნება, რადგან იქ ამ მწერების საკვები ბიომასა არ იყო. რაც უფრო მნიშვნელოვანია, შეგვიძლია ვაჩვენოთ, რომ ტერმიტები არაფერ შუაში არიან, რადგან ბალახი წვიმის შემდეგ უმალ ხმება, იმის ყოველგვარი ნიშნის გარეშე, რომ მის ფესვებს რაღაც ჭამს“, — ამბობს გეცინი.
ნიადაგის სენსორებმა აჩვენა წვიმის შემდეგ ტენიანობის ნელი კლება წრეებში და მის გარეთ, მაშინ, როდესაც ბალახი ჯერ კიდევ არ იყო კარგად მოდებული.
თუმცა, მას შემდეგ, რაც გარეთ ბალახი უკვე მყარად იდგა, ნიადაგის ტენიანობა ყველგან სწრაფად დაეცა, მათ შორის ჯადოსნურ წრეებშიც, მიუხედავად იმისა, რომ იქ მწირად იყო ბალახი, რომელსაც შეიძლება წყალი შთაენთქა.
„ნამიბის უდაბნოს ძლიერ სიცხეში, ბალახი მუდმივად კარგავს წყალს. შესაბამისად, ფესვების გარშემო წარმოქმნის ტენიანობის ვაკუუმებს, რომლებისკენაც წყალი მიემართება. ჩვენ მიერ მიღებული შედეგები ძლიერ ეთანხმება იმ მკვლევართა შედეგებს, რომლებმაც აჩვენეს, რომ ამ ქვიშაში, წყალი სწრაფად და ჰორიზონტალურად დიფუზირდება, შვიდ მეტრზე დიდ მანძილებზეც კი.
მკვლევართა განცხადებით, ეს გახალავთ „ეკოჰიდროლოგიური უკუკავშირის“ საოცარი მაგალითი, რომელშიც, უსიცოცხლო წრეები არსებითად ხდებიან რეზერვუარები, რომლებიც კიდეებში ბალახს ეხმარებიან შენარჩუნებაში.
გეცინის განცხადებით, ამ კვლევას გავლენა შეიძლება ბევრ რამეზე ჰქონდეს, რადგან როგორც ჩანს, ამ სახის თვითორგანიზება მცენარეებს მზარდი სიმშრალის წინააღმდეგ ბრძოლაში ეხმარება — ეს პრობლემა კი, კლიმატის ცვლილების გამო, უკვე აქტიურად უტევს მსოფლიოს ზოგიერთ ადგილს.
„თანაბრად დაშორებული ჯადოსნური წრეების ძლიერ პატერნირებული ლანდშაფტის წარმოქმნით, ბალახები ეკოსისტემის ინჟინრების როლს ასრულებენ და სარგებელს იღებენ პირდაპირ წყლის რესურსისგან, რომელსაც მათ მცენარეულობისგან დაცლილი ადგილები სთავაზობს“, — განმარტავს გეცინი.
მისივე თქმით, მცენარეულობის თვითორგანიზებული სტრუქტურები მსოფლიოს სხვა მშრალ ნაწილებშიც გვხვდება და ყველა ასეთ შემთხვევაში, მცენარეებს გადარჩენის სხვა გზა არ აქვთ, გარდა ზუსტად ასეთ გეომეტრიულ ფორმაციებად ზრდისა.
კვლევა Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია uni-goettingen.de-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
