Każde drzewo ma do opowiedzenia ciekawą historię, tylko musimy wiedzieć, o co je zapytać. Lepsze poznanie przeszłości pomaga w budowaniu prognoz na przyszłość – przekonuje dr Ryszard Kaczka, dendrochronolog.
Urszula Kaczorowska: Mam drzewo przed domem, które bardzo mi przeszkadza i chcę je wyciąć. Jak mnie przekonasz, żeby tego nie robić?
Ryszard Kaczka: Drzewo ścina się tylko raz. Stracisz element krajobrazu, środowiska i kultury, który tam się rozwijał przez kilkanaście, kilkadziesiąt, kilkaset lat. Warto to również rozważyć w innej perspektywie: drzewa nie lubią samotności – stąd jest las. Jeśli wyjrzysz poza ogrodzenie i zobaczysz, co rośnie na działce sąsiada, wspólnie możecie odkryć ciekawą historię terenu, zmian zabudowy czy nawet klimatu. Drzewa są żywymi świadkami historii. Gatunki, które rosną w danym miejscu, układ zadrzewienia, wielkość i wiek drzew nie są przypadkiem, ale konsekwencją historii. Platany na przykład pomogły przetrwać londyńczykom wielki smog na przełomie XIX i XX w. Mają lepkie liście i korę, które zrzucają co roku, działały więc jak olbrzymi, naturalny filtr powietrza.
Gdzie w drzewie zapisują się informacje?
Właściwie wszędzie. Wielkość, kształt korony i pnia, kora, korzenie oraz same liście są bazą ciekawych informacji. Ale to, co najbardziej interesujące, kryje się w słojach rocznych, które są swoistym kodem kreskowym drzewa – dzięki nim wiemy nie tylko, ile lat ma drzewo, ale również jaka była historia jego życia. W przyrostach zapisana jest informacja o tym, co działo się z drzewem rok po roku – czy lato było szczególnie upalne i suche, czy zdarzyła się powódź albo przeszła lawina śnieżna.
Da się z nich odczytać, czy zmiana klimatu była naturalnym procesem na danym terenie, czy wywołał ją człowiek?
Drzewo, jak każdy organizm, podlega wpływowi wielu czynników. Jeśli rośnie na działce, w parku czy na poboczu drogi, to z definicji jest pod wpływem nie tylko czynników naturalnych, ale też działalności człowieka. Trudno z niego odczytać przeszłość klimatu. Do badań historii klimatu wykorzystujemy naturalne, stare drzewostany, na które zarówno w przeszłości, jak i współcześnie w podobny sposób oddziaływała pogoda oraz klimat. Dodatkowo wiemy, że każde drzewo ma do opowiedzenia swoje indywidualne dzieje i dlatego, badając historię klimatu, sięgamy do maksymalnie wielu takich opowieści i szukamy wspólnych wątków dla całego lasu. To jest dla nas zapis zmian klimatu.
Jakieś przykłady?
Drzewa rosnące w naszych górach, Tatrach czy Karkonoszach, czyli majestatyczne świerki i limby zapisują w słojach głównie ciepłotę lata, bo zarówno teraz, jak i przez setki lat głównym wyzwaniem jest dla nich krótki, często chłodny i deszczowy sezon wegetacyjny. Drzewa z południa Europy, północnej Afryki czy z Arizony rosną lepiej, czyli mają większe słoje, kiedy w lecie więcej pada. W przyrostach naszych świerków rok chłodny i dżdżysty zapisze się wąskim przyrostem, natomiast efektem takiej pogody dla sosen w górach Hiszpanii będą szerokie słoje.
Samotnie stojące drzewo nikogo nie interesuje?
Porównałbym je do znalezionej starej książki, napisanej w obcym języku. Przeczuwamy, że mamy do czynienia z czymś cennym, wiekowym i potencjalnie ciekawym. Nie zweryfikujemy tego, dopóki nie nauczymy się odczytać zawartych w niej treści. Dlatego dla jednej osoby taka księga będzie bezużyteczna, a dla drugiej wręcz przeciwnie – stanie się wyzwaniem.
Dendrochronologia to inaczej język, którego używamy do odczytywania nieznanych ksiąg, którymi są dla nas drzewa. Nie jest to proste. Ja ciągle uczę się, jak odczytywać informacje z przyrostów, bo naukowcy stale opracowują nowe techniki. Na początku maja wróciłem z półrocznego pobytu w Czechach, gdzie badaliśmy chemię drzew i analizowaliśmy ich pojedyncze komórki.
Co nam mówi chemia drzewa?
Są takie specyficzne elementy – izotopy stabilne, które pozwalają precyzyjnie śledzić warunki klimatyczne i hydrologiczne, jakie panowały w czasie, kiedy powstawał roczny przyrost. Drzewa są bardzo wrażliwe na zanieczyszczenia, wiemy, jak reagują na kwaśne deszcze i na obecność metali ciężkich.
Czy potraficie przewidzieć przyszłość na podstawie przeszłości?
Dendrochronologia rzeczywiście koncentruje się na przeszłości, ale pasuje do powiedzenia, że „przeszłość jest kluczem do przyszłości”. Znajomość trendów i różnych procesów pozwala myśleć o scenariuszach, które mogą zaistnieć w przyszłości. Ale robimy to z wielką ostrożnością. Żyjemy w dynamicznych czasach, więc fakt, że obserwujemy duże tempo jakiejś zmiany, nie znaczy, że w przyszłości to się utrzyma. I to jest dobra wiadomość przy okazji kryzysu klimatycznego – jeśli podejmiemy radykalne działania i zmienimy swoje postępowanie, jest jeszcze szansa, że odwrócimy niszczący trend.
Nowoczesna nauka opiera się na ciągłym udoskonalaniu wiedzy poprzez szukanie dziury w całym. Chodzi o uporczywe przedstawianie argumentów, które przeczą tezie. W ten sposób nie wpadamy w koleiny myślowe.
Ciągła zabawa w kotka i myszkę.
Zgadza się. Tylko w tym przypadku zabawa sprawia, że coraz więcej wiemy o świecie i ta wiedza jest coraz pewniejsza.
Badałeś drzewa w dolinie blisko Morskiego Oka. Po co?
Dokładnie w dolinie Rybiego Potoku, który wypływa z Morskiego Oka. Chcieliśmy ustalić na podstawie uszkodzeń w drzewach, w jakich latach i jak duże powodzie miały miejsce w tym regionie. To był dobry przykład na to, jak lepsze poznanie przeszłości – w tym przypadku niezwykle groźnych powodzi górskich – miało pomóc w budowaniu prognoz na przyszłość.
Dendrochronolog najlepszym przyjacielem dewelopera?
Szczerze mówiąc, nie myśleliśmy o deweloperach, ale o ludziach mieszkających nad rzekami. Tatry i Podhale były dla nas poligonem, na którym testowaliśmy metody opracowane przez Szwajcarów w dolinach alpejskich. Niestety, coraz więcej domów stawia się na terenach zalewowych, a dawniej budowanie domu nad rzeką było nie do pomyślenia. Projekt, który realizowaliśmy w Tatrach, miał między innymi pokazać, że istnieją naturalne metody ochrony przed powodzią.
Jakie?
W przypadku potoków górskich, tam, gdzie rodzi się wezbranie, zlewnia powinna być naturalna i maksymalnie zalesiona, bo to jedyny sposób pozwalający na opóźnienie i osłabienie wezbrania.
W niższym biegu najbezpieczniejszą i najtańszą metodą ochrony przeciwpowodziowej jest zakaz budowy domów i innej infrastruktury w miejscach, które były i będą zalewane. Umacnianie brzegów i regulacja nie powinny być normą, lecz jedynie koniecznością.
Dlaczego waszymi partnerami podczas realizacji projektu w Tatrach byli Szwajcarzy?
Mają bardzo dobrze przebadane Alpy i Pireneje, dlatego skorzystaliśmy z ich wyników badań. Okazało się, że mechanizmy dotyczące powstawiania powodzi są takie same, bez względu na szerokość geograficzną.
A co da się wyczytać z pojedynczych komórek drzewa?
Wbrew pozorom sporo. Każda komórka jest trochę inna. Tak jak w słojach zapisana jest historia drzewa rok po roku, tak w pojedynczych komórkach widzimy tę historię dzień po dniu. Możemy dowiedzieć się, kiedy drzewo wyprodukowało pierwszą i ostatnią komórkę przyrostu. Wiemy, jak zmienia się tempo tej produkcji, bo nie jest ono cały czas takie samo. Co ciekawe, najwięcej komórek drzewa powstaje w okolicy najdłuższego dnia roku. Jednym z praktycznych zastosowań tej wiedzy jest zwiększenie dokładności datowań. Wszystkie te dane pomagają nam na przykład określić, w którym tygodniu zdarzyła się powódź.
Po co aż taka szczegółowość?
Dobrym przykładem jest ostatnia wiosna. Maj był chłodny i deszczowy, a w drugiej połowie miesiąca wystąpiły powodzie. W 2010 r. było na odwrót – powódź była w pierwszej połowie maja.
Pierwszy przypadek jest nam dobrze znany – od połowy maja wyraźnie zmniejsza się prawdopodobieństwo napływania nad naszą część Europy zimnego powietrza polarnego. Zjawisko wystąpienia chłodów, przymrozków i deszczy było w przeszłości na tyle regularne, że zapisało się w przysłowiach ludowych o zimnych ogrodnikach i zimnej Zośce.
Naukowców interesuje natomiast, co z ochłodzeniami i powodziami, które występują w drugiej połowie miesiąca. Czy to jest coś na tyle rzadkiego, że nawet w przysłowiach nie zdążyło się zapisać? Czy gwałtowność tego zjawiska jest związana z kryzysem klimatycznym? Badania komórek drzew rosnących nad rzekami mogą dostarczać bardzo precyzyjnych informacji. Pomaga nam też matematyka i statystyka. Im więcej wiemy na temat przeszłości, tym dokładniejsze są modele matematyczne.
Dlaczego w Polsce nie ma starych drzew?
To zależy, co mamy na myśli, mówiąc o starych drzewach. Najstarsze znane nauce drzewo ma ponad 4800 lat, nadal rośnie i ma się dobrze, choć żeby je zobaczyć, musimy się wybrać do Kalifornii, w Góry Białe. Najbardziej leciwy, drzewem w Europie jest sosna rosnąca na klifie w południowych Włoszech. Nazywa się Italus i ma około 1230 lat.
W naszym kraju nie znajdziemy tak starych drzew. Tu oczywiście historia odegrała ważną rolę. Ten kawałek Europy był zawsze przez kogoś mocno eksploatowany. Chyba do dziś przeważa myślenie o drzewie jako zasobie, a nie elemencie krajobrazu czy dziedzictwa. Nie przez przypadek zaczęłaś wywiad od ścinania pojedynczego drzewa. Nawet nie wiemy, ile i jak starych drzew straciliśmy w trakcie masowej i praktycznie niekontrolowanej wycinki, która rozpoczęła się w 2017 r.
Czy brak starych drzew sprawia, że już nie mamy szansy odtworzyć jakiegoś kawałka historii?
Niestety tak. W odróżnieniu od innych krajów szanse zrekonstruowania historii klimatu ostatnich kilku setek lat są znacznie mniejsze. To jest ważne, bo chcemy wiedzieć, jak zmieniał się klimat w różnych miejscach na świecie, żeby móc przewidzieć, co nas spotka w przyszłości. Znamy globalne konsekwencje zmian klimatu, ale w zależności od terenu efekty tych zmian są trochę inne i w konkretny sposób przekładają się na nasze życie. Taka szczegółowa wiedza pozwala nam też skuteczniej przeciwdziałać kryzysowi klimatycznemu.
Mamy przecież Puszczę Białowieską, a tam są stare drzewa…
Dla północnej i północno-wschodniej Polski to jest idealny poligon do prowadzenia badań, ale nie powie nam zbyt wiele o klimacie Wielkopolski, Kujaw czy Śląska. Nie traktujemy Polski jako jednej plamy na mapie. Przymiotnik określający nasz klimat to „przejściowy” – mówi o różnorodności na przestrzeni całego kraju.
Ważne jest też rozróżnienie między starym lasem a starymi drzewami. W Puszczy Białowieskiej mamy dobrze zachowany stary, w miarę naturalny las. Nie oznacza to, że w tym lesie drzewa muszą być bardzo stare. W tym konkretnym typie lasu drzewa kiełkują, rosną, wydają nasiona, usychają w stosunkowo krótkim czasie. Dalej jest to kilkaset lat, ale jak na drzewa jest to iście rockandrollowe tempo życia. W trudnych warunkach, jakie panują w górach w Kalifornii, w Grecji czy we Włoszech, ale również u nas w Tatrach – drzewa rosną bardzo wolno i to jest przepis na długowieczność. Paradoksalnie dobre warunki, jakie panują w Puszczy Białowieskiej, są odpowiedzialne za stosunkowo młody wiek drzew.
Ile jeszcze informacji skrywa Puszcza Białowieska?
Puszcza jako cały organizm to wielkie archiwum zmian przyrody ostatnich 10 000 lat. Widać na jej podstawie, jak natura przystosowuje się do zmian klimatycznych, i to fascynuje naukowców od pokoleń. To jest historia klimatu, pożarów, które pojawiały się w wyniku naturalnych procesów, ale też historia zwierząt – gatunków dominujących w poszczególnych okresach. Puszcza to wielka układanka, którą ciągle uczymy się rozumieć.
Wartość starych drzew w mieście ma się nijak do wartości drzew rosnących na naturalnym terenie?
Każde drzewo ma do opowiedzenia ciekawą historię, tylko musimy wiedzieć, o co je zapytać. Aleja starych drzew w mieście powie, jak zmieniał się układ trawników i ulic – bo to ma wpływ na korzenie i na pobieranie wody przez drzewo. Dowiemy się też dzięki niej, jak zmieniało się ogrzewanie i oświetlenie miasta, bo to wpływa na zanieczyszczenie. Podpowie nam również, jak kształtowały się nasze nawyki walki ze śniegiem. Rozsypywanie soli na ulicy i chodnikach mocno osłabia kondycję drzew.
Praca dendrochronologa czasem jest zbliżona do pracy detektywa.
Pierwsze pytanie, jakie pojawia się w zetknięciu z powalonym drzewem, brzmi: kiedy i dlaczego ono umarło. To często mówi o gwałtownej zmianie w środowisku. Tą zmianą może być susza, pożar, silny wiatr, ale również wzrost populacji owadów – jak w ostatnich latach kornika drukarza.
Jeśli zbadamy drzewa na większym obszarze, możemy określić nie tylko czas, ale także zasięg takich katastrof. Drewno od momentu śmierci drzewa staje się miejscem życia i pożywieniem dla tysięcy organizmów: dużych – takich jak dzięcioł – i małych – jak bakterie oraz grzyby.
Czy zapach drewna też niesie za sobą informację?
Daje podpowiedź dotyczącą składu chemicznego. Czasem pomaga w rozróżnieniu gatunków. Na przykład drewno świerka i jodły jest podobne, ale zupełnie inaczej pachnie. Zapach ma również znaczenie w pracy nad „drewnem historycznym”, czyli takim, które zostało wykorzystane do produkcji narzędzi, mebli, rzeźb, obrazów, budynków. Początki profesjonalnej dendrochronologii to właśnie próby określenia wieku drewnianych zabytków.
Zdarza się, że przez przypadek możemy coś wartościowego wrzucić do kominka?
Oczywiście. Drewno, które kupujemy, może pochodzić z naturalnych starodrzewów, starych drzew albo tradycyjnych plantacji. Mimo wysiłków nie jest to objęte ścisłą kontrolą, a rynek drewna nie jest szczelny. Dotyczy to szczególnie drewna importowanego zza naszej wschodniej granicy. Bardzo dużo naturalnych lasów na Ukrainie jest wycinanych bez jakiejkolwiek kontroli. Podobnie jest w Rumunii.
Czy laik może odróżnić bardziej wartościowy kawałek drewna kominkowego od zwykłego, przemysłowego?
Trzeba liczyć przyrosty. Jeśli jest ich 150–200, istnieje podejrzenie, że nie jest to kawałek z lasu gospodarczego.
Kto jeszcze korzysta z wiedzy dendrochronologicznej?
Badania prowadzone na dużą skalę pozwalają określić nie tylko, kiedy ścięto drzewo, ale też gdzie. W ten sposób da się tropić nielegalne wycinki zagrożonych gatunków drzew w lasach tropikalnych. Zmienność warunków, w jakich rośną drzewa, powoduje powstanie wzorców zwanych chronologiami, które często są również niepowtarzalne dla danego miejsca.
Odpowiednie analizy wykorzystuje się do określenia autentyczności dzieł sztuki – dobrym przykładem są skrzypce marki Stradivarius. Antonio Stradivari wykorzystywał świerki, które rosły tylko w jednej dolinie w Alpach. Wiemy, jaka była struktura przyrostów świerków w czasach jego działalności i dzięki temu stosunkowo łatwo możemy odróżnić autentyczne instrumenty od podróbek wykonanych później i z drewna innego pochodzenia. Na tej samej podstawie udało się określić, że do budowy większości dachów zamków na Wyspach Brytyjskich wykorzystano drewno z Polski i innych krajów bałtyckich. Dokumenty eksportowe się nie zachowały, ale pomogła dendrochronologia.
Masz swoją osobistą zagadkę dotyczącą drzew, którą chciałbyś rozwiązać?
Mam dużo takich zagadek. Jedna z nich dotyczy sosny, która rośnie od północnej Skandynawii, przez Polskę, po Europę śródziemnomorską. Mimo stosunkowo niewielkiej odległości i niewielkiej różnicy w klimacie wielkość przyrostu sosny z południowego wybrzeża Szwecji pokazuje inne warunki pogodowe niż w wypadku drzew rosnących nad polskim czy niemieckim Bałtykiem. Rozwiązanie tej zagadki pozwoliłoby nam na dużo dokładniejszą rekonstrukcję klimatu w naszej części Europy.
Czytaj również:
