Toprağın Altındaki İnternet: Mantarların Kurduğu Ekolojik Ağ
  1. Anasayfa
  2. EKOLOJİ

Toprağın Altındaki İnternet: Mantarların Kurduğu Ekolojik Ağ

0
Reklam Sponsoru

Ormanda yürürken ayaklarımızın altındaki toprak ilk bakışta sessiz ve durağan görünür. Oysa bu sessizliğin ardında, insan gözünden gizlenmiş devasa bir iletişim ağı yatmaktadır[1]. İncecik mantar liflerinin (misel adı verilen hiflerin) ağaç köklerini sarmaladığı bu yeraltı ağı, adeta toprağın görünmez sinir sistemi gibidir. Bilim insanları, bitkileri birbirine bağlayan bu yeraltı iletişim hattına “mikoriza ağı” adını veriyor. Mantarların köklerle kurduğu bu ortak yaşam ağı, modern iletişim teknolojilerine benzetilerek “ağaçların interneti” veya “ormanların ağı” şeklinde de anılıyor[2]. Peki bitkilerin dünyasındaki bu sessiz diyalog nasıl işliyor ve peyzaj mimarlığı için ne gibi dersler barındırıyor?

Bitkiler Arasında Sessiz Bir Diyalog

Bitkiler aleminde uzun zamandır fark edilemeyen bir diyalog olduğu keşfedilmiştir. Yaklaşık çeyrek asır önce University of British Columbia’da ekolojist Suzanne Simard, ağaçların toprak altında yayılmış mantar ağları aracılığıyla “ihtiyaçlarını birbirlerine bildirdiklerini ve gerekli besinleri paylaştıklarını”, yani aslında birbirleriyle konuştuklarını ortaya koydu[4]. Bu buluş, ağaçların dışarıdan sessiz görünse de kökleri aracılığıyla sürekli bir iletişim halinde olduğunu göstererek orman ekosistemine bakışımızı değiştirdi. Gerçekten de ormanda tek başına hiçbir ağaç yoktur; her ağaç mantarlar aracılığıyla komşularıyla kimyasal sinyaller ve besinler alışverişi yapar[2].

Bu sessiz iletişim ağının en dikkat çekici yönlerinden biri, dayanışma ve uyarı sistemi gibi çalışabilmesidir. Örneğin, yapılan bir saha deneyinde böceklerin zarar verdiği bir Douglas göknarının, mantar ağı üzerinden yakınındaki bir Sarıçam (çam türü) ağacına kimyasal bir “uyarı sinyali” gönderdiği gözlemlendi; uyarıyı alan komşu ağaç, böceklere karşı savunma enzimlerini üretmeye başladı[5]. Benzer şekilde, büyük ve olgun “anne ağaç”ların, mantar ağları aracılığıyla civarındaki genç fidanlara karbon ve besin transfer ederek adeta onları beslediği saptanmıştır[6]. Bu bulgular, ormandaki ağaçların rekabet kadar iş birliği de yaptığını ve hayatta kalmak için “sessizce” haberleşip yardımlaştığını göstermektedir.

Bitkilerin mantarlar aracılığıyla kurduğu bu diyaloğun ekolojik faydaları da büyüleyicidir. Mantar ağları sayesinde bitkiler sadece besin değil, aynı zamanda stres ve tehlike sinyalleri de paylaşabilir[2]. Örneğin susuzluk çeken bir ağaç, komşularından su veya besin desteği alabilir; hastalanan bir bitki, diğerlerini kimyasal sinyallerle uyararak önlem almalarını sağlayabilir[5][2]. Bu iletişim, insan kulağıyla duyulamayan fakat tüm orman ekosisteminin sağlığı için kritik önemde olan bir doğa dili gibidir.

Bu yazı da ilginizi çekebilir:  Bir Buçuk Derece Raporu: İklim Değişikliğiyle Mücadelede Kritik Eşik

Ağaçların İnterneti Nasıl Çalışıyor?

Peki “ağaçların interneti” denen bu mikoriza ağı tam olarak nasıl işler? Temelde söz konusu olan, simbiyotik (ortakyaşam) bir ortaklıktır. Toprak altındaki özel mantarlar (mikorizal mantarlar), bitki köklerine yerleşerek ikili bir alışveriş ilişkisi kurarlar. Mantarların oluşturduğu misel ağları, topraktaki suyu, azotu ve fosforu bitki köklerinin ulaşamayacağı uzak noktalardan dahi emer ve bitkiye taşır[7]. Karşılığında bitki de fotosentezle ürettiği karbon kaynaklı şekerlerin önemli bir bölümünü (kimi araştırmalara göre %30’a varan kısmını) mantara aktarır[8]. Yani mantar, ağacın “uzaktaki kolları” gibi davranarak topraktan mineral ve su taşırken; ağaç da adeta “güneş panelleriyle” topladığı enerjiyi mantarla paylaşır. Bu sayede her iki taraf da kazanç sağlar – tam bir mutualistik ortaklık söz konusudur.

Ancak mikoriza ağlarının önemi bireysel ağaç ve mantarın ötesine geçer. Tek bir mantar türü, ormandaki birden fazla ağacın köklerini aynı anda kolonize edebilir ve ortak bir ağ kurabilir. Hatta ormandaki yüzlerce ağacın (aynı veya farklı türden) bu ortak mantar ağıyla birbirine dolaylı olarak bağlı olduğu tespit edilmiştir[9]. Bu nedenle mikorizal ağlar, bir orman ekosistemini bir arada tutan gizli bir “iletişim ağı” gibi davranır. Bilim insanları, ormanlardaki bu yaygın ağı insandaki sinir sistemine veya küresel internet ağına benzeterek “Wood Wide Web” (Ağaçların Geniş Ağı) tabirini bile kullanmıştır[3]. Nitekim, dünya üzerindeki damarlı bitki türlerinin %90’ına yakını mikorizal mantarlarla bu tür bir ortak yaşam geliştirir; bu, karada yaşamın ilk ortaya çıkışından (yaklaşık 400 milyon yıl öncesinden) beri süregelen kadim bir iş birliğidir[10]. Hatta bazı araştırmalar orman ekosistemlerindeki toplam biyokütlenin yarıdan fazlasının (yaklaşık %60) mantarlardan oluştuğunu öne sürmektedir[11]. Bu denli yaygın ve kadim bir ağ sayesinde ormandaki her bitki, çevresindeki topluluğun bir parçası haline gelir.

Bu “ormanların ağı” üzerinden gerçekleşen iletişim ve alışveriş, ekosistemin dayanıklılığını artıran kilit bir mekanizmadır. Mantar ağları, bir ormandaki ağaçların besin ve bilgi paylaşımını mümkün kılarak topluluğun bütün olarak strese karşı dirençli olmasını sağlar. Örneğin, derin köklere sahip bir ağaç suya ulaştığında, mantar ağı aracılığıyla çevresindeki daha sığ köklü bitkilere su ve besin aktarabilir. Aynı şekilde kuraklık, tuzluluk veya hastalık gibi çevresel stres koşullarında bu yeraltı ağı devreye girerek bitkilerin dayanıklılığını artırır[12]. Araştırmalar, farklı ağaç türlerinin ortak mantar ağlarıyla bağlı olduğu ormanlarda kuraklık ve hastalıklara karşı toparlanmanın daha hızlı olduğunu göstermektedir[13]. Bir bakıma, mantar miselleri ormandaki ağaçlar arasında haberleşmeyi ve yardımlaşmayı kolaylaştıran bir altyapı sunar; bu altyapı bozulduğunda ise ormanın sağlığı ciddi şekilde zarar görebilir. Nitekim Simard, yoğun ağaç kesimi veya iklim değişikliği kaynaklı streslerin bu hayati yeraltı ağlarını tahrip ederek ormanların zayıflamasına yol açacağı konusunda uyarmaktadır[14].

Bu yazı da ilginizi çekebilir:  Yağmur Bahçesi Nasıl Yapılır?

Bu ağların ölçeği de hayal gücünü zorlayacak boyutlardadır. Örneğin, Armillaria cinsi bir mantarın ABD Oregon’daki bir ormanda yaklaşık 965 hektarlık (yaklaşık 10 km²) bir alanı kaplayan devasa bir misel ağı oluşturduğu keşfedilmiştir[15]. Tek bir mantar organizmasının oluşturduğu bu ağ, yüzlerce futbol sahası büyüklüğünde olup dünya üzerindeki en büyük yaşayan organizmalardan biri kabul edilmektedir. Bu örnek, mantar ağlarının ne kadar geniş alanlara yayılabileceğini göstermesi açısından çarpıcıdır.

Ekosistem Tasarımında Yeni Ufuklar

Toprak altındaki bu “sessiz ağ”ın keşfi, sadece ekoloji biliminin değil, peyzaj mimarlığı ve ekosistem tasarımının da bakış açısını değiştirmeye başladı. Peyzaj mimarları ve çevre tasarımcıları, uzun yıllar bitkileri çoğunlukla bireysel öğeler olarak ele alıp toprağı sadece bir destek ve besin ortamı olarak gördüler. Oysa yeni araştırmalar, toprağın inert (hareketsiz) bir substrat değil, aksine kökler ve mantarlar arasında yoğun bir etkileşim ve iş birliği alanı olduğunu ortaya koyuyor[16]. Bu farkındalık, doğal ekosistemlerin tasarımında ve kentsel yeşil alan planlamasında “rhizosferi” (kök bölgesini) dikkate alan yeni yaklaşımların yolunu açıyor.

Artık biliyoruz ki bir ormandaki ağaçların başarısı, büyük ölçüde onları birbirine bağlayan yeraltı ağına bağlı. Bu sebeple, ekosistem tasarımında bitkileri izole tekiller olarak değil, birbiriyle bağlantılı topluluklar olarak düşünmek gerekiyor. Özellikle şehir içi ağaçlandırma ve park tasarımlarında, ağaçların ortak bir toprak alanını ve mikroorganizma ağını paylaşabileceği düzenlemeler yapmak büyük fayda sağlayabilir. Aşağıda, bu yeni ufuklar bağlamında bazı tasarım ilkeleri ve öneriler sıralanmıştır:

  • Toprak Mikrobiyomunu Zenginleştirme: Peyzaj düzenlemesinde steril toprak kullanmak yerine, yerel orman toprağından alınan zengin mikoriza mantarı sporlarını ve diğer faydalı mikroorganizmaları yeni dikim alanlarına dahil etmek bitkilerin sağlıklı bir yeraltı ağı kurmasını hızlandırabilir. Araştırmalar, dikim sırasında uygun mikoriza aşılamasının fidanların tutunma ve büyüme başarısını artırdığını gösteriyor[17][18].
  • “Anne Ağaçları” Korumak: Ormanlık alan rehabilitasyonunda ya da park tasarımında, mevcut büyük ve yaşlı ağaçları (ekosistemin ana hub’ları gibi davranan ağaçları) korumak, yeni dikilen genç ağaçların hayatta kalması için kritik önemde. Bu ana ağaçlar, geniş mantar ağları sayesinde genç fidanları besleyip onlara rehberlik edebiliyor; dolayısıyla arazi geliştirme projelerinde bu hub ağaçların ve onların mantar ortaklarının zarar görmemesine özen gösterilmeli[6].
  • Bitki Çeşitliliği ve Modüler Yeşil Alanlar: Tek tip ağaç dikmek yerine, farklı türlerin (özellikle yerel türlerin) bir arada bulunacağı, alttan mantar ağlarıyla bağlanmış bitki toplulukları oluşturmak daha dirençli bir ekosistem ortaya çıkarır. Farklı mikorizal mantar türleriyle ilişkili bitkiler “modüler” alt ağlar kurar ve bu modüler yapı, sistemin bir parçası zarar görse bile diğer kısımların devamlılığını sağlar[19]. Kampüs ölçeğinde yapılan bir çalışmada, peyzaj alanlarının birbirine yakın gruplar halinde tasarlanmasının, tıpkı mantar ağlarındaki modülerlik gibi, kentsel yeşil altyapının iklim değişikliğine karşı daha dayanıklı olmasına yardımcı olacağı vurgulanmıştır[19][20].
  • Sürekliliği Olan Toprak Alanlar: Şehir ağaçlarında sık yapılan hatalardan biri, her ağacı ayrı bir çukurda izole etmektir. Bunun yerine, şehir planlamasında ağaçlar için ortak ve kesintisiz toprak hacimleri bırakmak, köklerin ve mantar ağlarının serbestçe yayılmasına olanak tanır. Bu, ağaçların su ve besin paylaşımını kolaylaştıracağı gibi, genel kentsel orman sağlığını da iyileştirir. Yeşil altyapı koridorları (parkları, bahçeleri ve ağaçlık alanları birbirine bağlayan koridorlar) oluşturarak, kent içinde ormanların ağına benzer bir bağlantılılık sağlanabilir.
Bu yazı da ilginizi çekebilir:  Deniz Orgu: Adriyatik Denizi’nin Rüzgar Ile Ahenginden Doğan Melodisi

Sonuç olarak, mantarların toprağın altında kurduğu bu sessiz ağ, doğal ekosistemlerin gizli omurgasıdır. Bitkilerin iletişimini mümkün kılan mikorizal ağlar olmasaydı, ormanlar bugünkü kadar gür ve dirençli olamazdı. Bu bilimsel gerçek, insan merkezli tasarım ve mimarlık dünyasına da ilham veriyor: Doğaya kulak vermek ve tasarımlarımıza yeraltındaki bu görünmez boyutu dahil etmek, daha sürdürülebilir ve dayanıklı peyzajlar yaratmamızı sağlayacaktır. Mantarların sessiz ağını anlamak, doğayla iş birliği yaparak tasarım yapmanın anahtarlarından biridir.

Yazar: Selim YÜCEL

Bu yazı websitemizdeki "misafir yazar yazı gönderme formu" kullanılarak gönderilmiştir.

Yazarın Profili

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir