Pustynia Namib to najstarsza pustynia na świecie, która do dzisiaj skrywa wiele sekretów. Jednym z największych są tajemnicze “plamy” gołej ziemi, zwane “kręgami wróżek” lub “bajkowymi kręgami” (ang. fairy circles). Tubylcy nazywają je “kręgami śmierci” i boją się nawet do nich podejść, a dziwne obiekty pojawiają się i znikają, choć w skali dekad, a nie miesięcy. Hipotez ich powstania było naprawdę sporo – spekulowano, że to wynik uderzenia meteorytu, działalności bakterii, zaburzeń pola magnetycznego, a nawet skażenia radioaktywnego – ale żadna nie okazała się poprawna.
Czytaj też: Krąg sprzed tysięcy lat znaleziony w Polsce. Jest starszy od Stonehenge
“Kręgów wróżek” mogą być setki tysięcy, a nawet miliony, a z daleka tworzą charakterystyczny wzór, jakby powierzchnia ziemi była podziurawiona jak ser szwajcarski. Naukowcy z Wydziału Biologii Uniwersytetu w Hamburgu odkryli, skąd się biorą te tajemnicze kręgi, a wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics (PPEES).
Tajemnicze kręgi na pustyni Namib są sprawką termitów
Od ponad dziesięciu lat badacze dyskutują nad tym, jak mogą powstawać liczne okrągłe, nagie plamy pośrodku afrykańskich łąk. W przeszłości naukowcy skłaniali się do jednego z dwóch wyjaśnień tego fenomenu, jako przyczynę podając samoregulację traw lub działalność termitów. Zespół naukowców pod kierunkiem prof. Norberta Jürgensa i dr Alexander Gröngröft z Uniwersytetu w Hamburgu potwierdził, że to termity są przyczyną powstawania “kręgów wróżek”. Przedstawione przez nich argumenty jednocześnie obalają wyjaśnienia sugerowane przez specjalistów od modeli ekosystemów, że kręgi są spowodowane samoregulacją traw.
Już w 2013 r. prof. Norbert Jürgens zasugerował, że podziemne termity piaskowe z rodzaju Psammotermes powodują nagie plamy i eliminują rośliny na piaszczystych glebach, co umożliwia długotrwałe magazynowanie wody po rzadkich opadach deszczu. Wyjaśnienie to zostało potwierdzone w kolejnych latach przez entomologów z południowej Afryki (prof. Mike Picker, dr Joh Henschel, dr Kelly Vlieghe).
Ale badacze z Uniwersytetu w Getyndze zaproponowali inne wyjaśnienie, sugerując, że nagie “placki” ziemi są spowodowane samoorganizacją roślin trawiastych, które nierównomiernie przyciągają do siebie wodę za pomocą korzeni. Mierząc wilgotność gleby pod takim kręgiem na głębokości 20 cm, stwierdzili wysychanie, które zinterpretowano jako spowodowane “szybkim poziomym zasysaniem wody przez trawy”.
Koncepcja ta została uznana za poprawną, ale uczeni z Uniwersytetu w Hamburgu ją obalają. Uczeni wykazali obecność termitów piaskowych na ponad 1700 “kręgach wróżek” w Namibii, Angoli i RPA. Prof. Jürgens wykazał w 2013 r. poprzez jednoczesne pomiary na czterech różnych głębokościach do 90 cm, że kręgi w podglebiu przechowują wodę przez długi czas. Nie można zatem mówić o problemów z dystrybucją wody będącą konsekwencją samoorganizacji traw.
Prof. Norbert Jürgens wyjaśnia:
Jeszcze większe znaczenie ma to, że analiza mojego kolegi Gröngröfta i pomiary właściwości hydrologicznych piasku pustynnego przeprowadzone w laboratorium unieważniają kluczowe podstawy założenia o samoregulacji. Przewodność wodna gruboziarnistego piasku w kręgach wróżek, w których żyją termity, jest rzeczywiście bardzo wysoka, gdy podczas ulewnego deszczu występuje dużo wody, która może następnie szybko przesiąkać przez duże pory. Sytuacja wygląda jednak zupełnie inaczej, gdy piasek uwolni łatwo przemieszczającą się wodę w głąb i wyschnie do mniej niż około 8 proc. objętości gleby. Wtedy woda jest magazynowana tylko w punktach styku ziaren piasku, brakuje ciągłej warstwy wody, a zdolność gleby do przewodzenia wody spada do bardzo niskiego poziomu.
Oznacza to, że przy poziomach wilgotności występujących poniżej tajemniczych kręgów (≤5 proc. objętości), bardzo niewielki transport wody w stanie ciekłym może odbywać się na krótkich dystansach. Poziomy transport wody na odległość kilku metrów w ciągu kilku dni – zakładany przez przedstawicieli samoregulacji – jest fizycznie niemożliwy zgodnie z obecnym stanem wiedzy. To z kolei oznacza, że jedyną pasującą przyczyną powstawania “kręgów wróżek” są termity piaskowe.