Den här artikeln kommer till oss från Steven Shafer, Ph.D., den tidigare tillfälliga vetenskapschefen för Soil Health Institute och pensionerad jordmikrobiolog Noble Research Institute.
Brand påverkar många viktiga ekosystemprocesser. Mycket av det vi förstår om bränders inverkan på terrestra ekosystem kommer från många decennier av forskning om effekterna av skogs- och präriebränder på växtsamhällen och växtföljder, näringsämneskretslopp, erosion och markegenskaper.
Jorden i sig är ett komplext ekosystem som stöder allt levande ovan jord. Jordar är också värd för en otrolig mångfald av bakterier, svampar och andra mikrober som påverkas av olika faktorer som marknäring, säsongsmässiga förändringar, torka, pH, kemiska tillämpningar, växtarter och jordbruksmetoder. Även om många mikrober är anpassade till miljöer med hög temperatur (vi är alla fascinerade av rapporter om konstiga mikrober som växer precis vid kanterna av gejsrar och undervattensöppningar), kan ingen fysiologiskt aktiv mikroorganism överleva brand.
Men vi har lärt oss att eld är en kraftfull regenererande kraft. Det är därför föreskrivna brännskador är användbara hanteringsverktyg i skogar och markområden för att rensa bort gammal tillväxt, stimulera ny tillväxt och återvinna näringsämnen.
Vi kan se fördelarna med eld på växtsamhällen som återhämtar sig från vilande frön och överlevande rötter, men det finns plus för det osynliga också. De mikroorganismer som dödas av brand nära markytan, där temperaturen är som störst under en brand, blir föda för de överlevande som flyr genom att leva djupare ner eller genom att skyddas i enstaka jordaggregat (hopbundna kluster av jordpartiklar som kan innesluta mikrober och skydda dem från höga temperaturer).
Topptemperaturens varaktighet och intensitet är det som påverkar markorganismerna mest. Om det blir tillräckligt varmt kan jorden faktiskt steriliseras, åtminstone i de översta centimeterna. Utsläpp av koldioxid som normalt stiger från markmikroberna kan kortvarigt dämpas på grund av den minskade befolkningen.
Några av de känsligaste mikroberna är mykorrhizasvamparna, som är anpassade till ett symbiotiskt (bokstavligen "bor tillsammans") förhållande med växtrötter. Svamparna kan reduceras nära markytan, där nya växtrötter så småningom tar fäste. Dessa växter kan kämpa i början, i frånvaro av dessa svampar som hjälper till med näringsupptaget. Men mikrobpopulationen kommer att återhämta sig när den uppvärmda jorden svalnar och mikrobiella celler och sporer återkommer i vind och vatten. Cyklingen av näringsämnen ökar snabbt, och deras tillgänglighet för nya växter gör att återkolonisering kan börja.
Eld är en störning i naturen, men livet är konstigt svårt att förneka. Enskilda typer av markmikroorganismer kan vara extremt känsliga för de förhållanden som skapas av brand och dess omedelbara efterverkningar, men som grupp är mikroorganismerna de mest framgångsrika på planeten. När de väl börjar återhämta sig kommer växterna och djuren snart att följa efter.
