Mythe ontkracht: feeënkringen die zich in Namibië vormen, worden niet veroorzaakt door termieten

De zogenaamde “feeëncirkels” zijn naakt, roodachtig ronde vlekken Het wordt voornamelijk gevonden in de graslanden van Namibië en het noordwesten van Australië. Wetenschappers hebben lang gedebatteerd of deze ongebruikelijke patronen worden veroorzaakt door termieten of door een ecologische versie van het zelfregulerende Turing-mechanisme. Een paar jaar geleden ontdekte Stefan Getzen van de Universiteit van Göttingen sterk bewijs tot De laatste hypothese in Australië. En nu heeft zijn team gelijkaardig bewijs gevonden in Namibië, volgens: nieuw papier Gepubliceerd in het tijdschrift Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics.

“We kunnen de termietenhypothese nu permanent verwerpen, omdat termieten geen voorwaarde zijn voor de vorming van nieuwe denkbeeldige cirkels”, vertelde Getzen aan Ars. Dit geldt voor zowel Australische als Namibische fictieve kringen.

als zodanig Informeer ons eerder, Himba Bushmin In de Namibische graslanden verspreidden legendes zich over de mysterieuze sprookjesachtige circuits van de regio. Het kan een diameter van enkele meters bereiken. Ze worden “voetafdrukken van de goden” genoemd en er wordt vaak gezegd dat ze het werk zijn van de Himba-godheid MukuruOf een ondergrondse draak wiens giftige adem alles doodt dat binnen die cirkels groeit.

Wetenschappers hebben hun eigen ideeën en in de loop der jaren zijn er twee verschillende hypothesen ontstaan ​​over hoe cirkels ontstaan. Eén theorie schreef het fenomeen toe aan een speciale Soorten termieten (Aangepaste Psammmotermes), waarvan het graven de plantenwortels beschadigt, waardoor overtollig regenwater in zandgrond sijpelt voordat planten het kunnen opnemen, waardoor termieten een handige watervanger als hulpbron hebben. Als gevolg hiervan sterven planten opnieuw in een cirkel vanaf de plaats van het insectennest. De cirkels breiden in diameter uit tijdens droge perioden omdat termieten zich weg moeten van voedsel.

De een andere hypothese-degene Geadopteerd door Getzen– ziet dat cirkels een soort van zijn zelfregulerend ruimtelijk groeipatroon (turingpatroon) dat ontstaat wanneer planten strijden om schaars water en bodemvoedingsstoffen. in rudimentair papier uit 1952 Alan Turing probeerde te begrijpen hoe natuurlijke, niet-willekeurige patronen (zoals zebrastrepen) eruit zien, en hij concentreerde zich op chemicaliën die bekend staan ​​als morfogenen. Hij bedacht een mechanisme dat de interactie omvat tussen een activerende chemische stof en een remmende chemische stof die zich door het systeem voortplant, net zoals gasatomen dat doen in een gesloten doos.

Het is vergelijkbaar met het injecteren van een druppel zwarte inkt in een beker water. Meestal leidt dit tot de stabiliteit van het systeem: het water verandert geleidelijk in een uniforme grijze kleur. Maar als de remmer zich sneller verspreidt dan de activator, wordt het proces verstoord. Dit mechanisme zal een bestand produceren Turingpatroon: vlekken, strepen, of wanneer toegepast op een ecosysteem, Groepen mierennesten of denkbeeldige cirkels.

In 2019, Getzin .Team een studie uitgevoerd Van de fictieve circuits van Noordwest-Australië, in de buurt van een oud mijnstadje genaamd Newman. Het team groef meer dan 150 gaten in bijna 50 feeëncirkels in het gebied om grondmonsters te verzamelen en te analyseren, met name om de termietenhypothese te testen. Ze gebruikten ook drones om grotere delen van het continent in kaart te brengen om de gaten in de vegetatie te vergelijken die gewoonlijk door termieten in het gebied worden veroorzaakt, met de denkbeeldige cirkels die zich soms vormen.

De gaten in de vegetatie die door de termieten van de oogstmachine werden veroorzaakt, waren ongeveer half zo groot als de denkbeeldige cirkels en veel minder gerangschikt, dus ze vonden geen taaie ondergrondse planten die de groei van onkruid remden. Maar ze vonden de hoge bodemverdichting en het kleigehalte in de cirkels, het bewijs van de bijdrage van zware neerslag, intense hitte en verdamping aan hun vorming. “Termietconstructies kunnen voorkomen in het gebied van feeënkringen, maar de gedeeltelijke lokale associatie tussen termieten en feeënkringen heeft geen oorzakelijk verband,” Jetzen zei destijds. “Daarom zijn er geen destructieve mechanismen, zoals die gevonden worden in termieten, nodig voor de vorming van duidelijke chimere cirkelpatronen; hydrologische interacties tussen plant en bodem zijn alleen voldoende.”

Nadat hij de Australische termietenhypothese effectief had weerlegd, richtte Getzen zijn aandacht op het testen van de termietenhypothese specifiek in Namibië, met behulp van een vergelijkbare methodologie. Hoewel zijn eerdere werk aan Namibische fictieve circuits niet specifiek gericht was op onderzoek naar plantenwortels, laat deze nieuwe studie zien dat plantenwortels niet worden aangetast door herbivoren.

“Voor de eerste keer gingen we direct na de regen naar de feeënkringen en controleerden de nieuwe grassen op herbivore termieten,” vertelde Getzen aan Ars. “Onze opgravingen laten zien dat termieten er zeker niet voor hebben gezorgd dat de grassen stierven. Als je te laat was in de denkbeeldige afleveringen, stierf het onkruid al lang geleden en misschien hebben destructieve dieren zoals termieten zich misschien al met het houtachtige gras gevoed. Maar dat deden ze niet dood het gras. Wij We laten ondubbelzinnig zien dat onkruid sterft voordat en volledig onafhankelijk van enige termietenactie. “

Dus wat biedt de toekomst voor Getzin? Hij is van mening dat er meer onderzoek nodig is naar de intelligentie van zwermplanten, waarbij planten worden vergeleken met bevers in die zin dat ze kunnen optreden als ‘ecosysteemingenieurs’ die hun omgeving wijzigen. “De meeste mensen kunnen dit niet geloven of willen het niet geloven, omdat planten geen hersenen hebben”, zei Getzen. “Maar planten gedragen zich op dezelfde manier als bevers als ecosysteemingenieurs, omdat hun enige manier om te overleven is om strikte geometrische patronen te vormen” – met andere woorden, Turing-patronen.

DOI: perspectieven in plantenecologie, evolutie en systematiek, 2022. 10.1016 / j.ppees.2022.125698 (Over DOI’s).