https://frosthead.com

Hawaii must see see lávaáramlása új, megdöbbentő ökoszisztémák otthona

A vulkánológusok érveléssel bírnak alulértékelése miatt. A délutáni Kilauea-i vulkán kalderáján látható 2000 fokos Fahrenheit folyékony kőzet szóródásának ideje: láva-tó. Mintha ha lenne egy erősebb távcsövem, ki tudnék csinálni csónakokat és kis embereket a parton piknikálva. Bocsássok meg a vulkánoológusok számára, mert egyetlen olyan szót sem tudok megragadni, amely az olvadt láva gyönyörű, erőszakos furcsaságát tartalmazza. Láthatjuk Kilauea kavargó „tóját” a Hawaii Vulkánok Nemzeti Park kilátásából, és megnézhetjük, hogy lávacsövei az óceánba több mérföldre délkeletre vérzik.

Mindezen okok miatt Kilauea a park csillag vonzereje. De ne hagyja figyelmen kívül Mauna Loa-t (szintén aktív, de jelenleg „nyugodtan”). Mauna Loa a kipuka nyomvonalait látja. A Kipukákat az evolúció élő laboratóriumainak írták le. Zseberdők, amelyeket lávaáramok izolálnak, és inkább körülöttük mentek körül. A növényzet néha megkímélte azért, mert magasabb magasságban volt, mint a környező terep, és néha csak szerencsés lett. A gyep- és cseregének megosztásához használt fajok tagjait elválasztották a természet csúnya útburkolatai. Ha a saját kipukuk környezete különbözött, alkalmazkodtak a helyi körülményekhez, és külön-külön kezdtek fejlődni. El kell távolodni genetikailag elég messzire, és új fajgá válsz. Kipukas segít magyarázni Hawaii rendkívüli kitettségét. Kevés 350 rovar- és pók-kolonizáló közül például Hawaii-ban már 10 000 faj található. A madarak őseinek hat eredeti gyarmatosítása 110 fajgá vált. Mivel a lávaáramlás könnyen adatelhető, a tudósok két szorosan rokon fajt megnézhetnek és tudhatják, melyikből fejlődött ki. Hawaii, az egyik tudós írta: „Isten ajándéka az evolucionistának”.

A Kilauea vulkánból származó hatalmas lávafolyam a lávacsőből az óceánba áramlik a Kamokuna-óceán bejáratánál, a Big Island délkeleti oldalán napkeltekor. Hitel Elyse Butler

Steve Hess, a vadon élő biológus, aki az USA Földtani Felügyeletének Csendes-óceáni szigeteki Ökoszisztéma Kutatóközpontja Kilauea terepi állomásán dolgozik, felajánlotta, hogy mutasson nekem egy pár kipukát a Kaumana nyomvonal mellett, a Mauna Loa keleti oldalán. (A Puu Oo nyomvonal közelében a Kipukas is áthalad.) Az itt elvégzett evolúciós kutatások nagy része a drosophila-gyümölcslegyekre összpontosított. Részben ennek oka az, hogy rövid életűek. Egy generáció jön és megy pár hét alatt, így a kialakult tulajdonságok sokkal gyorsabban mutatkoznak meg, mint az emlősöknél. És a drosophila rossz repülõ, ritkán ingázik a kipukák között. Egy (vagy néhány) eredeti ázsiai bevándorló közül Hawaiiban már 800 drosophila-faj található. (És látszólag annyi drosophila-kutató. A Hawaii Drosophila-projekt, amelyet az 1960-as években indítottak, továbbra is erős.)

A Kaumana Trail egy könnyű túra, mely a pahoehoe láva széles, lekerekített holdpitei felett kanyarog. (Pahoehoe Scrabble-barát unokatestvére, aa - egyfajta térdmagasságú kő pattogatott kukorica - szintén bőséges a környéken, ám kihívást jelent a túra.) Noha az út mentén a növényzet ritka, a fekete láva és a cserjék és a fűfélék fényes zölde, amelyek sikerül gyökerezni a pahoehoe-hegyek között letelepedő szerves törmelékben. Néhány hat lábnyi ohia fán kívül mi vagyunk a legmagasabb organizmusok az ösvényen. Hess rámutat a hawaii áfonyara, amely kevésbé kék (piros), mint más államok áfonya.

15 perces túrázás után jobb oldalon egy idõsebb növekedésû ohia fák állnak: kipuka! Bár kicsi (körülbelül kilenc hektár) és egyetlen jel sem jelzi a határt, nem nehéz megtalálni. Olyan, mint amikor a férjem veszi a ollót a hajába. , Lava, hiányzott egy hely. Ahogy belépünk a belső térbe, a páfrányok láthatók és a vastag aljnövényzet lelassítja az utazást. A láva lábait már nem látjuk, mert 3000–5000 év alatt rothadt rönkök és levelek vannak eltemetve. Itt nagyon sok rendetlenség van. Felnézek, és látom, hogy egy kék konyhai szivacs van csatlakoztatva egy ohiafa törzséhez, mintha valaki másnak gondolta volna ugyanezt. Hess elmagyarázza, hogy a kutatók a szivacsokat élesztõs vízben áztatják, hogy vonzzák a gyümölcslegyeket, majd pár órával késõbb visszatérnek egy vákuumszivattyúval, hogy szoptassák őket tanulmányozásra. A szivacsoknak várhatóan akkor kerülnek le, amikor a projekt véget ér, nem csak azért, mert szemük van, hanem azért is, mert az alom erdőbe hagyása tiszteletlen. A hawaii mitológia istenségei természeti elemek formáját ölthetik, beleértve magát az erdőt (Kamapuaa isten) és a lávát (Pele istennő). Ez magyarázza a Hawaii Vulkánok Nemzeti Park jelzőtábláját, amely felszólítja a látogatókat: „Ne süsítsük pillecukorkat láva (Pele) felett.”

A kipuka belsejében lévő árnyék érzékelhetően hűvösebbé teszi, mint a lávamezőkön. Itt is zajosabb. A Kipukas élelmet és szállást kínál több mint fél tucat hangosan energikus endemikus madárfaj számára. A skarlátvörös apapánállományok - mézmászók - tartják fenn a sípoló chitter-chatt. A dalok finoman különböznek egymástól a kipukaktól. Reméltem, hogy meghallom ezeket a mézmadár „nyelvjárásokat” a ma látogatott kipukukban, mert a különbségek a specifikáció előtt állnak. Az ötmillió és hatmillió évvel ezelőtt Hawaiira érkezett mézkivágó ősektől legalább 54 különböző faj fejlődött ki. Hess elmagyarázza, hogy a különbségek kiküszöböléséhez spektrogramokra kellene tekintenem: a frekvencia, a hangmagasság és a hangosság vizuális ábrázolására - egyfajta EKG a madárdalra.

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

Feliratkozás a Smithsonian magazinra mindössze 12 dollárért

Ez a cikk a Smithsonian magazin áprilisi számának válogatása

megvesz Kilauea Hawaii legaktívabb vulkánja. A neve „száguldozást” jelent a helyi nyelven. (Elyse Butler) Kilauea felgyújtja a reggeli eget gőzzel és tűzzel a Hawaii Vulkánok Nemzeti Parkban. (Elyse Butler) Lávamezők a Puu Huluhulu kipukánál (Elyse Butler)

Ezt másnap tegyem meg, a Hilo-i Hawaii Egyetemen, Patrick Hart biológus bioakusztikai laboratóriumában. Mivel a vizsgált anyag szilárd, a laboratóriumban hiányoznak a biológia sztereotípiabb csapdái. Nincs mikroszkóp vagy autokláv, csak két hosszú sorba rendezett számítógépek. Hart megáll, amíg ott vagyok, és kérem tőle, hogy tisztítson meg nekem valamit. Mivel a madarak repülhetnek a kipukáról a kipukára - vagyis nem izoláltak, mint növények vagy csigák, vagy gyenge szárnyasok, mint például a drosophila - miért választottak ilyen drámai módon?

Tegyük fel, hogy az apápán populációt elválasztják a lávafolyások, kezdődik Hart. Annak ellenére, hogy a madarak képesek repülni egymás kipukájához, sokkal több időt töltenek a saját magukban. Mint a New Yorkerek különböző városokban, elkezdenek külön kiejtéseket vagy „szlengt” kialakítani, ha akarod. Amikor egy apapán távoli kipuka felé tart, előfordulhat, hogy nem ismeri fel a helyiek dalát. Ez kulcsfontosságú, mivel a madárdal az első módon a nőstény papán a hímek megfelelőségét ítéli meg párosnak. Lehet, hogy jó beszélgetést folytat, de a nő nem tudja, mit mond. Genetikai szempontból a pár még mindig életképes - képesek lesznek utódokat termelni -, de viselkedési szempontból nem. Soha nem fognak összekapcsolódni. Hamarosan (evolúciós szempontból) e két kipuk madárai eléggé eltérnek egymástól, hogy külön fajokba sorolhatók legyenek. Ilyen módon a kipukas elindíthatja - és segít magyarázni - a hawaii madarak gyors megkülönböztetését.

Hart kollégája, Esther Sebastian Gonzalez megmutatta nekem a kézzel rajzolt jelölések szójegyzékét 348 különféle szótagra, amelyeket az egyik fajta apápa énekelt. Olyanok, mint ismeretlen jelentéssel bíró hieroglifák. Bár nem tudja lefordítani őket, tudja, hogy nem véletlenszerűek. Az egyik szótag-csoport lehetővé teszi, hogy a nyáj tagjai nyomon kövessék egymást a leveles kipuka-lombkoronában. Mások lehetnek figyelmeztetések, flörtölések, tipp. Ne hagyj nélkülem. Vadmacska! Félelmetes nektár itt. Néhány bunkó hagyott egy szivacsot az udvaromban.

**********

A Kaumana nyomvonal megkönnyíti a bosszantó túrázók egyikét, aki elmondhatja az átadott növényfajok nevét. Ezen a lávamezőn kb. Tucat natív található. Ez minden, amit Kamapuaa sikerült megteremtenie a 150 plusz év alatt, mióta Pele itt öntött.

(Guilbert Gates / Alamy) A Kaumana Kipuka nyomvonalán növekvő Ohelo bogyók (Elyse Butler) A láva repedéseiből csíráló páfrányok (Elyse Butler) A lehua virág egy kipukán belül virágzik. (Elyse Butler) A láva folyam Kilauea-ból felrobban az óceánba. A látogatóknak négy mérföldre túrázniuk vagy kerékpározniuk kell, hogy megláthassák ezt a látványt. (Elyse Butler)

Hawaii ökoszisztémái elég elszigeteltek - és ennélfogva elég egyszerűek - ahhoz, hogy az ökológusok megismételjék az új láva érkezésének tipikus sorrendjét. A zuzmók először jelennek meg, csak levegőre, nedvességre és sziklára van szükség. A halott, bomló zuzmók képezik a tapintható szubsztrátot, amely lehetővé teszi minden más megalapozását. A moha és a páfrányok korai telepesek, valamint a rendkívül igénytelen ohiafa, amely a biomassza legnagyobb részét képezi bármely őshonos hawaii erdőben.

A levelek, a vörös tüskés porzó és az egyéb ártalmak, az ohia csepp és az általa biztosított árnyék megteremti a helyet a következő növényi hullámnak: klubmoha, fű, cserje. Ezért van annyira aggodalom az új gombabetegség miatt, amelyet gyors ohia halálnak hívnak - miért, ahogy Hess mondja: „Mindenki sikoltoz a kezével a levegőben. A tájat, amint tudjuk, e faj hajtja végre. ”

A Hawaii ökoszisztémáinak egyszerűsége egy másik ok, ami vonzza a kutatókat. Könnyű elkülöníteni, mondjuk az egyik fajpopuláció növekedésének a hatását a másikra. „Olyan helyen, mint Costa Rica - mondja Hess -, ez csak egy hatalmas tömeg több száz fajjal.” Túl bonyolult tudni, hogy mi okozza valamit bizonyos fokú bizonyossággal.

Hawaii egyszerűsége szépség, nem csak az ökológus számára, hanem az utazó számára is. A megérkezésem napján béreltem kerékpárt, és a part mentén rovatam ki, ahol Kilauea legújabb lávacsövei elárasztják tartalmuk az óceánba. (A lávaáramlás lehűlésekor egy csőkéregből áll, amely hőszigetelje a lávat és elég melegen tartja az áramlás folytatásához.) A kavicsos út áthaladt a legegyszerűbb ökoszisztémán: a Kilauea legutóbbi hullámainak hullámzó brownie-tészta síkságai. Nincs kipukas itt: csak mérföldre kell fordulnod a korábban magmának nevezett fekete hullámok mérföldjétől. Képeslap a Föld nem feltámadható befogadóiból. A fehér sapkás kobaltvíz mellett, a jelenet lélegzetelállító és apokaliptikus volt.

Fél órán át blöfföltem, és figyeltem, hogy az olvadt láva átalakítja a tengervizet gyorsan zuhanó gőzgumókká. Ahogy a láva lehűl és megszilárdul, a sziget percről percre kibővül. Ez az a folyamat, amellyel egész Hawaii kialakult. Ugyanúgy, ahogy a Kaumana-ösvényen a kipukába lép, néhány lépésben lehetővé teszi, hogy a 162 éves ökoszisztémából az 5000 éves ökoszisztémába menj, itt több tízmillió évnyi időutazás alatt jár. Nehéz elképzelni egy fantasztikusabb utat.

A talaj Kilauea közelében fekete és köves, de ez nem akadályozta meg a helyieknek az olcsó telek vásárlását és házak építését. A vulkán láva általában inkább folyik, mint kitör, ami kevésbé valószínű, hogy a lakosok találkoznak Pompei-féle halállal. (Elyse Butler) Egy ohpánfa tetején egy apapán ül. Ezek a madarak, más néven mézeskalácsok, Hawaii nyolc fő szigetének hatában élnek. A hawaii nemesek köpeseiket és sisakjaikat a madár jellegzetes vörös tollával díszítették. Manapság az apapánt a legnagyobb veszély fenyegeti a malária. (Elyse Butler) A Puu Huluhulu kipuka őshonos fa szentély. (Elyse Butler)
Hawaii must see see lávaáramlása új, megdöbbentő ökoszisztémák otthona