keskiviikko 13. helmikuuta 2013

Taivaan Tasangon puut

Fantasiakasvit-sarjan seuraava osa on täällä.

Stephen Baxterin Mammutit-trilogia on hämmentävä kirjasarja. Se kertoo ihmisten ja villamammuttien (Mammuthus primigenius) kohtaamisista eri aikoina: aluksi kaukana jääkaudella, kun ihmiset saapuvat Eurooppaan, sitten nykypäivään saakka selvinneistä viimeisistä mammuteista. Mutta hämmentävyys huipentuu viimeiseen kirjaan, joka sijoittuu... Marsiin.

Kirjassa ihmiset ovat terraformanneet Marsin, eli pyrkineet muuttamaan sen ilmastoa Maan kaltaiseksi ja kehittäneet geenimuunneltuja eläimiä ja kasveja, jotka kykenevät selviämään kuivalla ja kylmällä planeetalla. Kaikki kirjassa on kuvailtu mammuttien näkökulmasta, ja koska mammutit kiinnittävät luonnollisesti paljon huomiota kasveihin, lukija saa tutustua uusiin ja ihmeellisiin kasvikunnan edustajiin, kuten hengityspuuhun.

Marsissa on kirjan tapahtumien aikaan kauttaaltaan kylmä ilmasto (muttei toki läheskään yhtä kylmä kuin nyt) ja ohut ilmakehä, jossa tundra- ja metsäkasvillisuus selviää vain alavilla paikoilla. Notkelmat, kanjonit ja suuret kraatterit kasvavat havupuita, jotka matalassa painovoimassa kasvavat luonnottoman pitkiksi ja hoikiksi. Lämpimimmillä paikoilla viihtyvät jopa tammet ja vaahterat.

Ylängöillä sen sijaan kasvilajeja on tasan kolme, ja siellä tärkein resurssi on veden tai valon sijaan ilma. Kasveista kenties erikoisin on se, jota mammutit kutsuvat hengityspuuksi.

Hengityspuu on yleensä pieni, pajun tapaan kasvava pensas, jolla on tukeva runko ja vahvat juuret, mutta sen oksat luikertelevat lähellä alustaansa tai takertuvat kiviin. Oksiin kasvaa suuria, mustia, nahkeita hedelmän kaltaisia möhkäleitä, joihin kärsänsä työntävä mammutti saa henkäyksen lämmintä, kosteaa ilmaa. Yksi mammuteista kertoo päähenkilö Jääluulle:

"Puu hengittää sisään päivällä imien lämpöä auringosta ja kivestä, ja se tekee ilmasta sakeaa ja kosteaa. Yöllä hedelmä hengittää taas ulos. Sisään, ulos, kuin nukkuva mammutti."

"Hengityspuu oli ensimmäinen täällä kasvava puu. Hengityspuu tekee ilmasta hieman lämpimämpää ja makeampaa, jotta ruoho ja pensaat ja linnut ja alppikauriit ja me voimme elää täällä."

Hengityspuu on siis muuntogeeninen kasvi, joka on luotu tasoittamaan Marsin sään rajuja lämpötilaeroja ja muuttamaan ilmakehän koostumusta enemmän Maan kaltaiseksi. Sen hedelmät ovat mustia kerätäkseen mahdollisimman paljon lämpöä, ja se kasvaa lähellä Marsin punaisten kallioiden pintaa, jotta saisi osansa myös niiden keräämästä lämmöstä ja olisi suojassa hyytävältä tuulelta, joka aika ajoin paisuu jättiläismäisiksi tomumyrskyiksi. Hengityspuu myös kykenee nostamaan juuriensa lämpötilaa, ja sulattaa sen avulla ikiroutaista maaperää tarpeeksi kerätäkseen vettä, jota se myös vapauttaa vesihöyrynä ilmakehään. Ravinteensa se saa juuri tätä tarkoitusta varten luotujen jäämammuttien lannasta.

Hengityspuu toimii siis pohjimmiltaan samoin kuin Maan kasvitkin: se vapauttaa ympärilleen happea ja vesihöyryä. Saattaa olla, että se samalla vapauttaa myös voimakkaampia kasvihuonekaasuja. Ei haittaa, vaikka se tekee tätä kaikkea oman etunsa kannalta tuhlaillen: onhan se omien kasvupaikkojensa käytännössä ainoa kasvi, joten sillä ei ole kilpailijoita, aivan kuten ihmisen jalostamat viljelykasvitkin tekevät tuhlailevan paljon satoa verrattuna villeihin sukulaisiinsa.

Hengityspuulla ei mainita olevan lehtiä, joten oletettavasti se myös yhteyttää "hedelmiensä" avulla. Niiden musta väri viittaa siihen, että hedelmän pinta kerää laajalti eri valon aallonpituuksia: ehkäpä sillä on lehtivihreän lisäksi myös muita yhteyttäviä pigmenttejä, kuten monilla Maan levillä. Eräät levät voivat todella olla lähes mustia. Näin se saa kaiken mahdollisen hyödyn irti Marsin kelmeästä auringosta.

Intianlootuksen kukka, T. Voekler.
Lämmön kerääminen ja oman lämpötilansa säätelykään ei ole Maan kasveille tuntematonta. Esimerkiksi käpypalmut houkuttelevat ilmesesti hyönteisiä pölyttäjikseen nostamalla käpymäisten kukintojensa lämpötilan reilusti ilman lämpötilan yläpuolelle. Intianlootuksen (Nelumbo nucifera) ja peikonkämmenen (Philodendron selloum) kukat tekevät samoin: kasvi nostaa niiden lämpötilan jopa 46 asteeseen, vaikka ulkoilma olisi alle viisiasteista.

Samalla lootukset ja peikonkämmenet kuluttavat kasvien mittapuulla huikeat määrät happea ja energiaa (jonka lootus varastoi tärkkelyksenä, peikonkämmen hämmentävän eläimellisesti rasvana). Itse asiassa näiden kukkien hapenkulutus voi olla viileällä säällä samoissa lukemissa kuin lentävän kolibrin tai kiitäjäperhosen, parisenkymmentä kertaa hurjimpienkin huippu-urheilijoiden suorituskyvyn yläpuolella. Se siitä kasvien passiivisuudesta.

Lapinvuokko kerää lämpöä.

Myös ankaraa ilmastoa vastaan kamppailevat kasvit turvautuvat lämmitykseen. Esimerkiksi pohjoisamerikkalainen vehka suohaisuhuppu (Symplocarpus foetidus) kasvaa pikkupakkasessakin, koska se kykenee pitämään versonsa lämpiminä. Suomenkin tuntureita kaunistavan lapinvuokon (Dryas octopetala) kukat puolestaan ovat taiten muodostuneita auringonkerääjiä, jotka heijastavat säteilyn kukan keskelle, kasvin herkkiin lisääntymiselimiin. Ankaralla, tuulisella tundralla lapinvuokon kukkien sisässä voi olla kymmenenkin astetta lämpimämpää kuin ympäröivässä ilmassa.

Mars. Kuva: NASA.
Todella häkellyttäviä hengityspuista ja muista mammuttien Marsin ihmeistä tekee se, että ne ovat teknisesti mahdollisia joko nyt tai ainakin varsin pian - ja NASA itse asiassa suunnittelee niitä jo! NASA:n laskelmien mukaan Marsin ilmakehää ja ilmastoa voitaisiin jo muutamassa vuosikymmenessä parantaa tarpeeksi, jotta hengityspuun kaltaiset muuntogeeniset kasvit voisivat menestyä siellä ja jatkaa työtä. Ihmiset toki tarvitsisivat happinaamarin vielä pitkään.

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...