Maailma taastusravi algab nähtamatutest seentest
Kui veel kümmekond aastat tagasi võisid loodusteadlased arvata, et suuremas osas on pilt maamunal toimuvast teada, siis nüüd on asjad pea peale pööratud. Sel osal loodusest, mida silmaga näha pole, võib kogu maailma tervise tulevikule olla hindamatu mõju. Selle mõju uurimine ning saadud teadmistele praktilise kasutuse leidmine on Tartus asuva bioloogilise mitmekesisuse teaduse tippkeskuse FIBIR (Frontiers In Biodiversity Research) üks eesmärke.
Kõigepealt – miks teaduse tippkeskus, mitte lihtsalt uurimisrühmad ülikooli juures? Keskuse juht, taimeökoloog Martin Zobel annab lihtsa seletuse. Loodust peaks uurima tervikuna, ent ühel spetsialistil pole kõike võimalik korraga teha. Tippkeskus annab võimaluse uurida kõike koos. See on oluline kas või selleks, et aru saada, kuidas inimene mõjutab tervet ökosüsteemi.
„Siiani ei teata, kuidas muutub loomade, taimede, seente ja mikroobide suhe süsteemis,” ütleb Zobel. „Seega on meie töö nagu maadeavastamine. Me teeme mõned katsed näiteks Eestis ning viime seejärel sama katse läbi maailma eri nurkades. Lisaks uurime, kuidas on kliima ja inimene mõjutanud ökosüsteeme aja jooksul. Tegelikult pole midagi sellist varem tehtudki.”
Kasulik sümbioos
Tippkeskuse teine suur uurimisvaldkond on nähtamatu mitmekesisus. Maailma eksistentsis on tohutu tähtsus ökosüsteemidel, mida me silmaga ei näe. Selles uurimistöös on fookus niinimetatud sümbiontsetel seentel. Sümbioos, see on mõlemale poolele kasulik kooselu. Antud juhul elavad koos näiteks taim ja seen. Taimede juured on täis seenorganismi, mis pole parasiit, vaid mis aitab taimel mullast toitaineid leida, taim aga annab vastu süsivesikuid ehk seenele vajalikke toitaineid. Kui seen ära võtta, kasvab taim märksa halvemini. 90 protsenti taimedest kasvab sümbioosis seentega. Ent seeni ei näe me silmaga isegi siis, kui taime juure üles tõmbame. Zobel ütleb, et see on oluline osa loodusest, mida siiani samuti õieti veel ei tunta.
„Palju neid seeneliike on? Kus nad levivad? Kas nad on inim-mõjule tundlikud? Armastavad nad sooja või külma? Midagi me ei tea. Ja selliseid vähetuntud, kuid olulisi organismigruppe on veelgi. Meie uurijate üks ülesanne ongi kirjeldada neid, millest siiani midagi ei teata.”
Olulised on need nähtamatud organismid seepärast, et kui kas või nimetatud seened ökosüsteemist ära võtta, siis praegu maailmas olemas olevad taimed ei kasvaks kas üldse enam või siis kasvaks kiduralt. Seda näitavad ka tehtud katsed. Aga samadel mainitud seentel on veel üks oluline roll, mis võib ehk kunagi tulevikus olla hädavajalik kogu äralagastatud maakera iluraviks. Nimelt on need silmale hoomamatud seened hädavajalikud viljaka mulla tekkeks.
Seened eritavad ainet nimega glomaliin (üks glükoproteiinidest), mis hakkab mullaosakesi kleepima ja soodustab seeläbi huumuse kogunemist. „Kui mõni looduseuurija veel kümmekond aastat tagasi arvas, et loodusetundmisele hakkab mõneti ring peale saama, siis nüüd tuleb välja, et avastuslikku on veel terve hulk,” tõdeb Zobel. „Ja nende nähtamatute organismide äratundmine DNA abil on samuti üks meie sihte. Põhimõtteliselt võib seda võrrelda kriminalistikaga. Kui kurjategija on endast jätnud jälje, kust saab kätte kas või minimaalse koguse DNA-d, siis tuntakse selle fragmendi abil hiljem inimene ära. Sama toimub bioloogias – DNA fragmentide järgi aetakse taga, kes kellega kokku puutub ja kuidas teda ära tunda.”
Sellisel jälitustegevusel on tohutu praktiline väärtus. Koos Tallinna tehnikaülikooli teadlastega (professor Madis Metsis jt) läbi viidud esialgsed katsed näitavad, et nähtamatud organismid võiksid olla heaks indikaatoriks, et hinnata inimmõju loodusele. Ja tulevikus võiks näiteks nende põhjal luua eraldi toote, inim-mõjude hindamise indikatsioonisüsteemi. Ent selleks tuleb teha veel katseid.
Oma panus on nähtamatutel organismidel ka taastamisökoloogias. Inimmõju on tihedalt asustatud ja troopilistel aladel juba ammu kõvasti tunda ning näiteks Austraalias on juba aastaid üritatud kõrbestunud alasid taaselustada. Seni edutult. Zobel on kindel, et mikroobsed organismid saavad selles valdkonnas kindlasti võtmesõnaks. Kuna need seened pole aga piisavalt tuntud, siis pole neid võimalik ka saastunud kohtadesse tuua ja kasvama panna.
„Need tehnoloogiad aga tulevad kindlasti ja üsna pea,” usub Zobel. „Näiteks paljud okaspuud istandustest tulevad müüki juba nii, et see seenepall on nendega kaasas. Piltlikult öeldes, ostad männi ja saad puraviku pealekauba. Aga seda kasvatamist osatakse praegu rakendada vaid okaspuude puhul. Praktiline vajadus selles valdkonnas on meeletu. Inimesed on valmis maksma suurt raha tervise nimel, ent varsti ollakse valmis maksma ka keskkonna tervise eest. Keskkonnaravi on meil ukse ees.”
Võib ju küsida, miks kulutada 69 miljonit krooni teadusele, kui Eesti on siiani humanitaarabi saavate riikide seas ja suurt teadust tehakse kuskil mujal.
Michael Faraday seisis ka kunagi Inglise parlamendi ees ja pidi vastama küsimusele, milleks on vaja uurida sellist veidrat nähtust nagu elekter. Faraday leidis vastuse põhjendusega, et ehk õnnestub valitsusel seda nähtust kunagi ka maksustada. Aga see on vaid asja üks pool. Tegelikult tehakse maailmas nii palju teadust, et kas või nendesamade sümbiontsete seente rolli uurimine on jäänudki suuresti tartlaste kätte, puudele iseloomulike seentega tegeleb intensiivselt professor Urmas Kõljala rühm.
„Praeguse seisuga, mida maailma teadus tunneb, on näiteks ka eespool nimetatud süm-biontsete seente mitmekesisus kõige suurem Eestis, salukuusikus Koeru lähedal,” muheleb Zobel. „Teine koht on hoopis Panama troopikas. Tegelikult ei näita see tingimata meie kuusiku erilisust, vaid seda, et Eestis on asja palju uuritud. Ent siiski oli Eesti metsa suur mitmekesisus meilegi paras üllatus. Tippkeskuse kaugem eesmärk on uurida üldse mitmekesisuse mõju ökosüsteemidele. Veeprobleem saab olema ilmselt väga suur juba lähema kümne aasta jooksul, seoses kõrbestumise levikuga. Tippkeskus tegeleb nende küsimustega, millele oleks vaja varsti osata vastata, et meil oleks üldse võimalik edasi elada. Need küsimused ehk Eestis kohe vastuseid ei vaja, ent mõnes muus kohas kohe kindlasti.”
