Små daggmaskars stora inverkan

Daggmaskar har många fans. 1881 skrev Charles Darwin – evolutionsteorins fader – en hel bok om daggmaskar. I den drog han slutsatsen att “Det kan tvivlas på om det finns många andra djur som har spelat en så viktig roll i världens historia, liksom dessa lågt organiserade varelser.”

Trädgårdsmästare brukar gilla daggmaskar eftersom de blandar jorden, lossar den och flyttar runt näringsämnen. Daggmaskar strimlar till och med överblivna växtdelar till mindre fragment som äts upp av mikroorganismer. På dessa sätt kan daggmaskar förbättra och berika jorden, vilket gör att trädgårds- och vissa växter kan växa bättre.

Men många amerikanska forskare kommer för att se några daggmaskar som fiender.

På 1600-talet tog europeiska nybyggare med sig europeiska daggmaskar till Nordamerika. På den tiden hade kontinentens nordliga skogar inga jordblandande daggmaskar. Om någon en gång hade funnits där, var de sannolikt mycket olika de europeiska arterna. Och de skulle ha utplånats under glacialperioden som slutade för 11 000 år sedan.

Idag, i dessa skogar, blandar legioner av daggmaskar jord med växtrester som fallna löv och kvistar. Och den blandningen har visat sig katastrofal för det komplexa nätverket av jord, vatten, växter och djur – ekosystemet – som utvecklats under tusentals år utan daggmaskar. Sedan de kom till Nordamerika har invasiva daggmaskar förändrat landskapet, hjälpt andra främmande arter att få fotfäste och konkurrerat med inhemska arter.

Great Lakes Worm Watch, som utbildar allmänheten om problemen som orsakas av daggmaskar, har nyligen gått så långt som att ge ut vad som faktiskt är en “mest eftersökt” affisch för daggmaskarna. Ett faktablad som lagts ut av gruppen proklamerar: “Innehåll dessa sökrobotar.”

Verkligen vädja till förvaltare av lövskogar i norra och nordöstra USA: Håll daggmaskar borta från våra skogar.

Smutsen på daggmaskarna

Den ödmjuka daggmasken är inget mindre än fantastisk. “Det är en väldigt enkel organism”, förklarar Mac Callaham, en forskningsekolog vid US Forest Service i Aten, Ga. Och ändå, tillägger han, har daggmaskar diversifierat och utvecklats, eller förändrats under långa tidsperioder. De lever i nästan alla tillgängliga livsmiljöer, spridda över alla kontinenter utom Antarktis. De lever högt i träd, 10 meter under markytan och överallt däremellan.

Sammanlagt har forskare upptäckt minst 5 000 arter och misstänker att många fler väntar på upptäckt.

När invasiva daggmaskar går in i en frisk lövskog (översta bilden, Wisconsin) förändrar de ekosystemet och förstör så småningom de underliggande växterna som inhemska arter är beroende av (nedre bilden, Minnesota).
Överst: Paul Ojanen; Nederst: UMD-NRRI

Även om inhemska daggmaskar troligen utplånades i norra Nordamerika när glaciärer täckte området, är andra delar av kontinenten rika på daggmaskarter. “Vi misstänker att det finns dussintals och dussintals, om inte hundratals, oupptäckta arter,” sade Callaham, utöver de cirka 250 inhemska daggmaskarter som har katalogiserats.

Daggmaskarter lever i olika livsmiljöer och påverkar sina ekosystem på olika sätt.

Alla typer av daggmaskar faller in i en av tre ekologiska huvudgrupper. Det finns daggmaskar som inte lever i jorden. Istället bor de precis ovanför den, slingrande sig i eller strax under växtströet – alla löv, kvistar och bark som har fallit till marken. Dessa daggmaskar livnär sig på löv och på svampar och bakterier som hjälper till att bryta ner löv. En del av dessa daggmaskar lever ännu högre upp, i träd, inuti ruttnande trä eller högar av växtmaterial som samlas mellan armar och ben.

Sedan finns det daggmaskar som färdas genom de övre lagren av jorden. Dessa arter är vanliga i trädgårdar och livnär sig på löv, svampar och små varelser i det jordlagret.

Slutligen finns det daggmaskar som gräver sig djupt ner i jorden och skapar permanenta kanaler upp till flera meter långa. Med jämna mellanrum kommer de upp till ytan för att få en måltid med lövskräp som de bär tillbaka ner för att äta djupt i sina hålor.

Mödare daggmaskar

Cindy Hale är forskningsbiolog vid Natural Resources Research Institute vid University of Minnesota i Duluth. Som doktorand på 1990-talet gjorde Hale en studieresa till Chippewa National Forest i mitten av norra Minnesota. Där såg hon ett förändrat landskap. Borta var skogsbottenväxter som ormbunkar och vilda blommor och växter som buskar och trädplantor som utgör mitthöjden av skogen. Hon och andra ekologer på studieresan fick en överraskande anledning till förlusten av växterna och det ekosystem de upprätthöll: invasiva daggmaskar.

För att få en uppfattning om daggmaskarnas förstörelse, föreställ dig dessa skogar innan europeiska nybyggare – och deras daggmaskar – anlände till området kring de stora sjöarna för cirka 200 år sedan. Löv, kvistar och annat växtskräp hade samlats på skogsbotten genom åren och skapat ett tjockt lager av det som kallas duff. Svampar, bakterier och mikroskopiska ryggradslösa djur som kvalster bröt långsamt ner detta skräp. Duffen höll fukt som en svamp och vårdade tillväxten av många underliggande växter som vilda blommor, buskar och trädplantor. Små djur och fåglar häckade och matades på skogsbotten och i lövverk.

När de första europeiska daggmaskarna kom började de göra som de alltid gör: mumsa, blanda och röra på sig. Några växtskräp daggmaskar mumsade genom skogsbotten och dess svampar och bakterier. Grävande arter, som den vanliga nattkryparen, drog ner lövskräp i sina hål för att avsluta mumsa och blanda. Sakta förstörde daggmaskar det duff som vildblommor, underliggande buskar och trädplantor var beroende av.

Att lista effekterna av invasiva daggmaskar på nordliga lövskogar är överväldigande.

Visade i blått är de områden i Nordamerika som täcks av glaciärer för 11 000 till 14 000 år sedan. Det mesta av glaciationsområdet var daggmaskfritt tills europeiska nybyggare introducerade daggmaskar på 1600-talet.
Great Lakes Worm Watch

Snart, säger Lee Frelich från University of Minnesotas Center for Forest Ecology, “daggmaskar blir den dominerande levande varelsen som påverkar ekosystemet. De påverkar vilken typ av växter som kan växa, vilken typ av insekter som kan leva där, livsmiljön för vilda arter och markens struktur.”

I en nyligen genomförd studie tittade forskare på hur invasiva daggmaskar har påverkat en typ av skräpboende kvalster. Kvalster hjälper till att bryta ner en skogsbottens duff och sprida svampsporer, de små reproduktionsenheterna som liknar frön som ger upphov till fler svampar. Idag kan mer än 100 000 kvalster av mer än 100 arter ockupera varje kvadratmeter nordlig skogsmark. Det kan låta som mycket, men den här studien visade att i jord fri från invasiva daggmaskar verkar kvalstren klara sig bättre. De var mellan 72 och 1 210 gånger fler och antalet kvalsterarter var en till två gånger högre.

De potentiella orsakerna till denna skillnad avslöjar ett komplext jordekosystem. Daggmaskarnas jordblandning kan eliminera svamparna som kvalster livnär sig på, eller så kan daggmaskarna introducera ytterligare vägar – daggmasktunnlar – genom vilka andra rovdjur kan komma in i jorden och äta upp kvalstren.

Hoppande daggmaskar

“Även om de europeiska daggmaskarna inte skrämmer dig, så borde de asiatiska göra det”, sa Hale. Dessa daggmaskar är mer aggressiva, rör sig snabbare och mer skadliga.

Invasiva daggmaskar introducerade till norra norr Amerika för hundratals år sedan av europeiska kolonister har förändrat regionens foests.UMD-NRRI

Dessa Amynthas arter är bland de mest utskällda daggmaskarna i Amerika. De kallas “hoppare” och kan tjata, svänga runt och hoppa och rensa några centimeter åt gången. Dessa daggmaskar introducerades från Asien och etablerade sig i delar av USA i slutet av 1800-talet. Kompostorer och fiskare använder och säljer dem.

Medan forskare och markförvaltare alla erkänner att europeiska daggmaskar har vissa positiva egenskaper, särskilt inom jordbruket, vill experter inte ha något att göra med Amynthas typer.

I och runt Tennessees och North Carolinas Great Smoky Mountains National Park, “Vi är mest oroade över

Amynthas arter”, säger Callaham. Europeiska daggmaskar lever också i området, tillsammans med inhemska daggmaskar. Men de europeiska arterna verkar klara sig bäst på störda platser – platser där människor redan har flyttat runt växter och jord. Detta inkluderar jordbruksområden, där de europeiska maskarna värdesätts. Amynthas

daggmaskar verkar däremot trivas överallt.

En studie från 2010 av Bruce Snyder från Kansas State University på Manhattan tittade på inhemska tusenfotingar och Amynthas agrestis

i Great Smoky Mountain National Park. Snyders arbete är bland de första som tittar på hur hoppande asiatiska daggmaskar interagerar med en inhemsk art.

Både tusenfotingar och Amynthas agrestis lever och äter i växtskräp, så de tävlar potentiellt om maten. Forskare räknade hur många av varje som fanns i små tomter. I tomter med Amynthas agrestis, minskade antalet tusenfotingarter med 63 procent och det totala antalet tusenfotingar minskade med 30 procent, jämfört med tomter där det inte fanns några hoppare. Snyder hoppas kunna undersöka ytterligare varför ankomsten av Amynthas leder till färre tusenfotingar.

Människor och daggmaskar

Daggmaskar rör sig inte snabbt. Framkanten av en daggmaskinvasion kan avancera i genomsnitt 10 meter per år. Men människor kan påskynda maskarnas spridning.

Fiskare använder ofta invasiva daggmaskar som bete. Många har introducerat invasiva daggmaskar i floder, bäckar och sjöar som tidigare inte var exponerade för dessa djur. Trädgårdsmästare som använder daggmaskar för att skapa rik kompost för sin jord kan omedvetet introducera invasiva sådana. Maskarna och deras små kokonger (från vilka kläckningar kommer att dyka upp) liftar till och med i leran på däck, krukväxter och vägmaterial som fraktas runt om i landet.

“De rör sig lika snabbt som folk flyttar dem,” sa Minnesotas Frelich. Tack vare människor och deras aktiviteter har invasiva daggmaskar nu spridit sig över hela USA och andra delar av världen.

Men de är inte överallt än. I området kring de stora sjöarna är “20 procent av landskapet daggmaskfritt”, säger Hale. Av de återstående 80 procenten av marken har hälften av terrängen färre än två daggmaskarter – vilket betyder att det ännu inte har för stor påverkan på ekosystemet, förklarar hon. För dessa regioner, säger hon, är det nu dags att vidta åtgärder.

Att utbilda allmänheten, särskilt fiskare och komposterare, är ett sätt att stoppa spridningen av invasiva daggmaskar. Att identifiera vilka marker som för närvarande är fria från daggmask är en annan.

Ryan Hueffmeier är programkoordinator för Great Lakes Worm Watch. Tillsammans med Hale har han arbetat på en forskningsbaserad modell som kommer att hjälpa till att skapa stora kartor över områden med minimal eller ingen skada från invasiva daggmaskar. I slutändan kan markägare använda modellen för att identifiera daggmaskaktivitet på sin fastighet. När de väl har identifierats kan mark med minimal eller ingen daggmaskskada inriktas på skydd.

Men forskare misstänker att när invasiva daggmaskar väl kommer fram kan de inte tas bort. Och även om allt kunde vara, kanske de drabbade skogar aldrig återvänder till som de var. “Det är mycket en historia om lärande att leva med dem”, avslutar Frelich. Om invasiva daggmaskar påverkar inhemska växter, säger han, kan skogsförvaltare behöva lära sig att motverka störningarna.

Skogsekologer har kallat daggmaskar för “ekosystemingenjörer” eftersom de kan modifiera eller skapa livsmiljöer som annars inte skulle finnas. Om detta är bra beror på situationen.

“Dagmaskar är inte bra eller dåliga,” sa Hale. “Vad de gör och hur vi värderar det är det viktiga. På ett ställe – åkrar eller trädgårdar – gillar vi verkligen europeiska daggmaskar och vad de gör, så vi anser dem vara bra. I inhemska lövskogar gillar vi verkligen inte vad de gör – så vi anser dem vara dåliga. Man måste verkligen förstå hur en organism påverkar ett ekosystem”, förklarar hon. “Saker och ting är inte svartvita.”

KraftordUtvecklas Att förändras, särskilt från ett lägre, enklare tillstånd till ett högre, mer komplext tillstånd, över en tidsperiod.

Ekosystem En grupp av interagerande levande organismer — svampar, växter, djur — och deras fysiska miljö — vatten, jord, stenar.

Mikroskopiskt Ett mycket litet levande eller icke-levande föremål som inte kan ses utan ett mikroskop.

Invasiv En icke-inhemsk art vars ankomst kan orsaka ekologiska och ekonomiska skador.

Understory Växter som växer under skogens tak (högsta nivån).

ryggradslösa djur Djur utan ryggrad. Daggmaskar, kvalster och tusenfotingar är alla ryggradslösa djur.

Lövskog Ett ekosystem med mestadels lövträd, som tappar sina löv. Dessa står i kontrast till tall och andra vintergröna träd.

Art En grupp liknande organismer som kan föröka sig.

Tusenfot Långkroppade ryggradslösa djur med många segment. De flesta kroppssegment har två par ben.

Kompost Slutprodukten vid nedbrytning, eller sönderdelning, av löv, växter, grönsaker, gödsel och annat en gång levande material . Kompost används för att berika trädgårdsjord, och daggmaskar hjälper ibland denna process.

Modell En simulering av en händelse i verkligheten som har utvecklats för att förutsäga ett resultat.

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*