Biomonitorok
Élő időjárásjelző – növényi és állati műszerek
Az időjárás előrejelzése mindig is komoly igényként jelent meg az ember életében. Attól függött az élete, hiszen a táplálkozáshoz felhasznált növények termesztése erősen függvénye az időjárásnak. De egyéb emberi tevékenységek is időjárásfüggők: nyaralás, kirándulás, repülés, szállítások, sportok, építkezések és egyebek. Talán kevesen hallottak róla, hogy a növények bizonyos változásokra jól látható módon reagálnak, így akár élő meteorológiai műszereknek is tekinthetjük őket. A természetet vizsgáló tudósok biomotoring néven használják ezeket az érzékeny élőlényeket.
Régebben az időjós növényeknek sokkal nagyobb szerepük volt a mindennapi életben, mint ma. A természettel szoros kapcsolatban élő emberek jól ismerték a környezetükben élő növények minden kis rezdülését. Megfigyelték, hogy a növények életére elsősorban a napfény, a csapadék és a hőmérséklet van hatással, hiszen ez biztosítja fennmaradásukat. Mára elsősorban néprajzi értékük van ezeknek a jelenségeknek, de még mindig adódhat olyan helyzet, amikor jól jön az időjós növények ismerete. Gondoljunk egy táborozásra, egy csónaktúrára, vagy egy kirándulásra. Azt is meg merem kockáztatni, hogy a növények jelzései egy-egy adott területen pontosabbak, mint a nem túl részletes meteorológiai előrejelzések.
A növényi időjóslás nagy része a csapadékkal függ össze. Mielőtt az eső elérne egy-egy élőhelyet, a páratartalom megnő, ami nagy hatással van a növényekre. Az addig száraz növényi részek magukba szívják a nedvességet, a sejtek fala megvastagszik, és ez bizonyos mozgással, sőt esetenként hangadással függ össze. A nedvesség hatására bekövetkező változásokat higroszkópos mozgásoknak nevezzük. Ehhez természetesen ismerni kell azokat a növényeket, amelyek jól látható módon mozdulnak el, vagy adnak hangot a páratartalom növekedésének hatására.
Jól ismert, közönséges növények a gólyaorrfélék. Terméseik terjesztésében nedvszívó tulajdonságuk is nagy szerepet játszik. A hoszszú magház felett kialakuló terméscsőrről kapták a nevüket. A gólyaorrok termése kiszáradáskor felnyílik, és a magokat szinte szétlövik a környezetbe. A Dél-Afrikából származó kedvelt dísznövényünk, a muskátli termésein is megfigyelhető mindez. Olyan érzékenyek, hogy egy nyári zápor kialakulása előtt két-három órával már jeleznek.
A legérzékenyebb páratartalom-mérő műszerek a finom, higroszkópos fonalak. Nedves, tápanyagban gazdag helyeken, kutakban, tűzrakások helyén elterjedt növény a gyommoha vagy higrométermoha (Funaria hygrometrica). Sárgáspiros spóratartó szárai száraz időben lehajlanak, megcsavarodnak, a páratartalom növekedésére kiegyenesednek. Hasonló módon reagál az esős idő közeledtére a pázsitfűfélék közé tartozó árvalányhaj is. A toklász megnyúlt szálkája kiszáradás hatására felcsavarodik, termését pedig az éppen arra járó ember zoknijába vagy a legelésző állatok bőre alá fúrja. Más növények termései ugyanakkor a nedves idő hatására nyílnak fel. Ilyen fajok a deréceveronika, a pintyőveronika vagy a borsos varjúháj.
Nemcsak az élő, a már elhalt növényi részek is reagálnak a páratartalomra. A fából készült tárgyak, ablakkeretek, bútorok megrepednek, vagy éppen „szorulnak” attól függően, hogy milyen idő közelít. A növényi rostokból készített madzagok, kötelek is vagy megkeményednek, vagy ellazulnak a levegő páratartalmának változására.
Különösen nagy jelentősége volt a Közel-Keleten egy nagyon szép nevű virágnak, a jerikói rózsának. A száraz, köves, sivatagos vidéken sokféle változata ismert, az egyiket a feltámadás jelképének tartották, bár a fajtát igazán azonosítani máig sem tudták a kutatók. Az időváltozás, a sokszor annyira áhított eső előrejelzőjeként is híressé vált. Ez a Bibliából ismert növény ma is azon a területen él, ahol Krisztus töltötte életét, de Észak-Afrikától Dél-Iránig a sivatagos tájak sajátos növénye. Talán az Anastatica hierochuntica faj lehet azonos a Krisztus feltámadásának jelképeként számon tartott növénnyel. Egyéves, alacsony, már a föld fölött elágazó növény, érés előtt a szára megfásodik. A levelek lehullása után ágai kiszáradnak, s a növény gömb alakúra csavarodik össze. A földből könnyen kiszakadó kórót a szél a sivatagban görgeti nagy távolságon át, miközben a magjait szétszórja. Higroszkópos mozgásáról is híres a jerikói rózsa. Gömb alakúra összetöpörödött ágai nedvesség hatására újra kiterülnek, és a sivatagon újra kizöldülnek. Nem az elszáradt növény kel újra életre, hanem a kiszóródott magokból kelnek ki fiatal növények.
Hasonló módon érzékeli nálunk a nedvességet a keresztesvirágúakhoz tartozó, nálunk is élő táskazár. Borbás Vince, a XIX. században élt magyar botanikus a táskazárról feltételezte, hogy azonos a jerikói rózsával. Egyébként Borbás írt az időjós növényekről, de csak azokat tartotta annak, amelyek a virágjuk nyitásával és csukódásával jelzik az időjárás változását.
Élnek növények, amelyek „könnyezéssel” jelzik az idő esősre fordulását. A tápanyag a növényekben vízben oldott formában vándorol a gyökértől a levelekig. A fölösleges víz a leveleken keresztül elpárolog, ha nem túl magas a páratartalom. Ha eső közeledik, megnő a páratartalom, és bizonyos növények úgy tartják fönt a tápanyag vándorlását, hogy leveleiken cseppekben préselik ki magukból a vizet. Ilyen a vadgesztenye, amely egy-két nappal, vagy a juharok, amelyek három-négy nappal az esős idő előtt kezdenek „könnyezni”.
A zöld növények rendkívül érzékenyek a fényre. A napfény egész kis gyengülését is észreveszik, akár egy pontos műszer. Erős napsütésben kitárják szirmaikat, és a Nap felé fordulnak, ha kezd beborulni, becsukják szirmaikat, így védik a virágban lévő ivarszerveiket az esőtől. Kiskertek virágai között nagyon sok fényre érzékeny növény él. Ilyen a gyógynövényként ismert körömvirág, a százszorszép, a pongyola pitypang (gyom), a hóvirágok, a tulipánok, a szellőrózsák, a kikericsek, a kökörcsinek és a vérehulló fecskefű nevű gyom. Ezek a virágok bezáródnak, ha esőre hajlik az idő, de napfényre kitárják szirmaikat. Idegen nyelveken több virágnév utal is erre a tulajdonságra: a bábakalácsot németül „időjárásbogáncsnak” nevezik, franciául „jóidő-bogáncsnak”. A mezei tikszem virágai felhős időben becsukódnak. Ezért a németek „esővirágnak”, az angolok és a franciák a „szegény ember barométerének” nevezik. Sok növény a hőmérséklet változására reagál látványos módon. A burgonya, az árvácska, a réti boglárka, a harangvirág, az erdei mályva lehajtja a virágai fejét, ha rossz idő várható.
Az eddig említett növények inkább csak rövid távú előrejelzésre alkalmasak. Vannak azonban olyan növények is, amelyek hosszú távra is adnak tájékoztatást az időjárásról. Ilyen a közismert katángkóró, amely szép égszínkék virágainak nyílásával az évszakok időjárására is útmutatót ad. Nyár elején kezd virágozni a magas, levéltelen, kemény zöldszárú növény, először az alsó virágok nyílnak ki, majd az egyre feljebb lévők. Mire elérkezik a szeptember, már a növény csúcsán lévő virágok is kinyílnak. A néphit szerint, ha a nyár derekán még csak a virágok fele nyílt ki, akkor hosszú lesz a nyár. A tél szigorúságát jelzi például, ha a tölgynek sok makkja terem, az ökörfarkkóró őszi sarjai virágba borulnak, vagy ha a hagyma héja vastag és durva. Enyhe, száraz tél várható, ha a letört bükkfaág belseje száraz, vagy a vöröshagyma héja vékony. Az élővilág olyan szoros kapcsolatban van a természettel, hogy ha megfigyeljük életüket, szinte minden környezeti változásra feleletet kapunk viselkedésükből. Ezért a környezettel foglalkozó szakemberek igen gyakran műszerek helyett „használnak” olyan élőlényeket, amelyek érzékenyen reagálnak életterük akármilyen változására. Az ökológia egyik legnagyobb segítsége a biomonitoring, ami nem más, mint az ökológiai, biológiai változások folyamatos nyomon követése, az észleltek öszszegzése és a következtetések levonása. Monitorozással figyelik például azokat az élőlényeket, akár állatokat, akár növényeket, amelyek közel jutottak a kihaláshoz. Napjainkban a gorillákat, a jegesmedvéket figyelik ezzel a módszerrel, de igen sok madarat is, köztük a nagy testű ragadozókat, például a parlagi sast vagy a fekete gólyát hazánkban. A monitoring során figyelik az állatok mozgását, táplálkozását, szaporodását és viselkedését. A modern technika számos eszközét bevetik például az emlős állatok vándorlásának követésére. Gyakran kis adót szerelnek a megfigyelt állatra, majd vevőberendezéssel fogják az adó jeleit. Mára az igen hatásos GPS-rendszereket is felhasználják, például a nagyobb állatok vonulásának figyelésére.
A levegő szennyezettségét is lehet monitoringgal vizsgálni. A kutatók ismernek olyan zuzmótelepeket, amelyek rendkívül érzékenyek a levegő kéndioxid-tartalmára. Ha a zuzmók telepei csökkennek, sorvadnak, vagy akár el is tűnnek, az biztosan jelzi a levegő szennyeződésének növekedését.
Nem hagyhatjuk ki a példák közül a Balaton vízminőségének vizsgálatában betöltött szerepét a különböző apró „jelző” élőlényeknek. Nagy tavunk vízállása a szélsőségesen száraz, csapadékszegény években aggasztóan alacsonyra süllyedt 2000-2003 között. Az idén pedig kifejezetten magas a vízállás, olyannyira, hogy meghaladja a felső szabályozási szintet, a 115 centimétert. Ezért a Sió-csatornán engedik le a fölös vízmennyiséget. A víz élővilágának összetétele és mennyisége jól monitorozza a víz állapotát. A vízminőségjelző zooplanktonok az idén azt jelezték mennyiségükkel, hogy a víz kiváló minőségű. Amíg igen alacsony volt a vízállás, a mederben olyan káros folyamatok zajlottak – például az eutrofizáció -, amelyek következtében elszaporodtak a vízben a kékbaktériumok, amelyek csökkentették a vízminőségjelző zooplanktonok anyagforgalmi hatékonyságát. De a nádasok, a hínár és a különböző moszatok jelenléte mind jelez valamit a biológus számára.
(hankó)