Hyppivät ”käärmematot” valtaavat Yhdysvaltain metsät

Lisää ”käärmematot” listaan asioista, joista amerikkalaiset voivat olla huolissaan tänä vuonna.

Nämä Aasiasta kotoisin olevat hyppimadot ovat tunnettuja villiintyneestä ryntäilystään. Nyt ne syövät tiensä pitkin Yhdysvaltoja. Matkan varrella ne syrjäyttävät muita maanmatoja, tuhatjalkaisia, salamantereita ja maassa pesiviä lintuja. Tämä muuttaa metsien ravintoketjuja. Ja hyppijät leviävät nopeasti. Ne voivat vallata 10 Yhdysvaltain jalkapallokentän kokoisen alueen yhdessä vuodessa! Nyt tutkimukset osoittavat, että ne myös vahingoittavat asuttamaansa metsäpohjaa.

Kolme lajia näitä tunkeutujia kiemurtelee ympäri Yhdysvaltoja. Ne saapuivat maahan ensimmäisen kerran yli 100 vuotta sitten, luultavasti tuontikasvien ruukuissa. Mutta vain viimeisten 15 vuoden aikana ne ovat alkaneet levitä erityisen laajalle. Nyt ne ovat vakiinnuttaneet asemansa Etelä- ja Keski-Atlantin osavaltioissa. Osa niistä on päässyt myös koilliseen, keskilänteen ja länteen.

Tutkijat eivät tiedä tarkalleen, miksi madot ovat alkaneet levitä niin nopeasti. He uskovat, että ilmastonmuutoksella voi olla osuutta asiaan. Pohjoisen lämpimämmät talvet merkitsevät sitä, että madot voivat levitä uusille alueille, jotka ennen olivat liian kylmiä.

Mutta myös ihmiset auttavat matojen leviämistä, sanoo Nick Henshue. Hän tutkii matoja ja maaperän ekologiaa Buffalon yliopistossa New Yorkissa. Uusia tunkeutujia kutsutaan usein aasialaisiksi hyppymadoiksi, hulluiksi matoiksi, käärmemadoiksi tai Alabaman hyppymadoiksi. Niiden tieteellisiä nimiä on vaikeampi muistaa: Amynthas agrestis, A. tokioensis ja Metaphire hilgendorfi.

Ihmiset ovat ostaneet niitä kalastussyötiksi. Kalastajat pitävät näistä madoista, koska ne kiemurtelevat ja rimpuilevat kuin vihaiset käärmeet. Se houkuttelee kaloja, selittää Henshue. Jotkut ostavat niitä myös matoiksi kompostikasoihin, koska ne ahmivat ruoantähteitä paljon nopeammin kuin muut kastematot – itse asiassa liian nopeasti.

Mutta nämä tulokkaat aiheuttavat ongelman, kun on kyse ekologiasta. Esimerkiksi niiden munat ovat koteloissa, jotka ovat niin pieniä, että ne tarttuvat helposti retkeilijän tai puutarhurin kenkään. Niitä voidaan myös siirtää mullan, kompostin tai kasvien mukana. Niitä voi olla satoja koulun pulpetin yläreunaa pienemmällä alueella.

Hyppymadot kasvavat nopeammin ja lisääntyvät nopeammin kuin muut kastematot, kuten yömatot. Lisäksi hyppymadot eivät tarvitse kavereita lisääntyäkseen. Se tarkoittaa, että yksi mato voi käynnistää kokonaisen invaasion.

Toinen huolenaihe: Nämä eläimet kuluttavat enemmän ravinteita kuin muut kastemadot. Ne muuttavat maaperän pieniksi pelleteiksi, jotka muistuttavat kahvinporoja tai jauhelihaa. Henshue sanoo, että siitä tulee kuin ”tacolihaa”. Tämä pelletin kaltainen maaperä voi vaikeuttaa kotoperäisten kasvien ja puiden taimien kasvua. Se myös tekee maaperästä paljon todennäköisemmin valuvan pois sadekuurossa.

Metsämaan pilaantuminen ja sen mikrobien muuttuminen

Tiedemiehet ovat huolissaan eniten matojen vaikutuksista ”lehtikarikkeeseen”. Tämä on hajoavien lehtien, kuoren ja tikkujen kerros. Se voi peittää metsänpohjaa syvemmältä kuin limsatölkin korkeus. Kun madot tunkeutuvat metsään, ne murskaavat tuon lehtikarikkeen. Jäljelle jää paljas maaperä, jonka rakenne ja mineraalipitoisuus ovat muuttuneet, Sam Chan toteaa. Hän tutkii vieraslajeja Oregon Sea Grantin kanssa Oregonin valtionyliopistossa Corvallisissa. Hän on havainnut, että nämä madot voivat vähentää metsän lehtikariketta 95 prosenttia yhden kauden aikana.

Lehtikarikkeen väheneminen merkitsee vähemmän suojaa metsänpohjassa eläville olennoille. Se tarkoittaa myös vähemmän ravinteita ja vähemmän suojaa nuorille puille. Kun maa on paljas, taimet eivät voi kasvaa. Se tarkoittaa, että metsät eivät pysty rakentamaan itseään uudelleen. Sen sijaan sinne muuttaa erilaisia kasveja – yleensä vieraskasveja, Bradley Herrick sanoo. Hän on Wisconsin-Madisonin yliopiston arboretumin ekologi. Uudet vieraslajit syrjäyttävät alkuperäiset lajit.

Uudet tutkimukset osoittavat, että nämä madot muuttavat myös maaperän kemiaa ja sen mikrobeja.

Herrick ja muut tutkijat ottivat näytteitä maaperästä, jossa hyppimadot elivät. He havaitsivat, että matojen tunkeuduttua maaperässä oli enemmän typpeä ja vähemmän hiiltä. Tämä voi vaikuttaa siihen, mitkä kasvit siellä kasvavat, Herrick sanoo. Typpi on kasveille välttämätön ravinne. Mutta jos sitä on liikaa tai sitä on saatavilla väärään aikaan vuodesta, se voi olla myrkyllistä tai käyttökelvotonta.

Tutkijat tutkivat myös hiilidioksidin vapautumista maaperästä. Maaperässä elävät mikrobit ja eläimet päästävät tätä kasvihuonekaasua. Ja mitä kauemmin madot olivat eläneet maaperässä, sitä enemmän hiilidioksidia nämä maaperät päästivät ilmaan, raportoi Gabriel Price-Christenson. Hän on maaperätutkija. Hän työskentelee Illinoisin yliopistossa Urbana-Champaignissa, jossa hän johti uutta tutkimusta. Hänen työryhmänsä kuvaili havaintojaan lokakuun Soil Biology and Biochemistry -lehden numerossa.

Tämä työryhmä keräsi myös DNA:ta matojen kakasta ja suolistosta. Tämän DNA:n avulla he pystyivät tutkimaan kunkin hyppimadolajin mikrobeja. Sitten he testasivat maaperää sen sisältämien bakteerien ja sienten muutosten varalta. Nämä tiedot osoittavat, että kullakin hyppymadolajilla oli suolistossaan erilaisia mikrobeja. Se on ”todella tärkeä löytö”, Herrick sanoo. Tähän asti tutkijat olivat hänen mukaansa ajatelleet, että kaikki hyppymadot ovat hyvin samanlaisia.

Kullakin matolajilla saattaa siis olla ainutlaatuinen asema eli niche (Neesh) ympäristössä. Tämän ansiosta useat lajit voivat menestyä ryhmänä, Herrick sanoo. Havainto on hänen mukaansa järkevä myös siksi, että tutkijat ovat havainneet useiden lajien elävän yhdessä. On silti yllättävää, että näin samankaltaiset madot isännöivät hyvin erilaisia bakteereja.

Jos matojen niche on erilainen, niillä on todennäköisesti myös erilaisia vaikutuksia muihin maaperän asukkaisiin. Näihin kuuluvat muut madot, sienet ja bakteerit. Lisäksi, Herrick epäilee, erilaisilla hyppijöillä on todennäköisesti erilaisia vaikutuksia maaperänsä kemiaan.

Uudet madon aiheuttamat muutokset maaperässä ovat tärkeitä, Henshue sanoo. Mutta vielä on paljon tuntemattomia. Esimerkiksi, kuinka paljon kauemmas madot saattavat levitä? Ja kuinka monenlaisiin ympäristöihin ne voisivat tunkeutua? Toinen tärkeä kysymys: Miten sääolosuhteet vaikuttavat matoihin? Wisconsinissa tänä vuonna vallinnut pitkä kuivuus näyttää tappaneen monia matoja arboretumissa, Herrick sanoo.

Hän pitää sitä merkkinä siitä, että ehkä näilläkin sitkeillä valloittajilla on rajansa.