Modřín dahurský: zvládá jedny z nejkrutějších zim na planetě, přežije i minus 50 stupňů

Na Sibiři jsou místa, kde se v zimě teploty propadají k neuvěřitelným minus padesáti stupňům. Někdy i níž. Půda je tam zmrzlá tak hluboko, že během krátkého léta stihne rozmrznout jen její povrch. Přesto tam rostou lesy. Ne nějaké malé skupinky stromů schované v údolích, ale skutečné lesy, které se táhnou desítky i stovky kilometrů. A velkou část z nich tvoří modřín dahurský. Strom, který by si u nás nejspíš nikdo zvlášť neprohlížel. Na Sibiři ale zvládá něco, co by většina ostatních dřevin nepřežila.

Kdybyste modřín dahurský (Larix gmelinii) zasadili někam mezi naše modříny, většina lidí by rozdíl nejspíš nepoznala. Má podobné jehličí, drobné šišky a na podzim také zežloutne. Ostatně s naším modřínem opadavým je blízce příbuzný.

Nejvíc je doma na východní Sibiři, ale narazit na něj můžeme i v Mongolsku nebo v severovýchodní Číně. Odtud pochází i jeho jméno. Daurie je starý název oblasti, která se rozkládá kolem hranic Ruska, Mongolska a Číny.

A jak je vlastně velký? To dost záleží na tom, kde roste. Když má dobré podmínky, může se vytáhnout klidně do 30 metrů. Jenže čím dál na sever, tím je to s jeho růstem horší. Tam už jsou běžné stromy vysoké jen pár metrů. A někde člověk narazí na takový zakrslý, všelijak pokroucený modřín, že by ho na první pohled považoval spíš za keř. A přitom může být docela starý.

To je na těchto stromech trochu zrádné. Když člověk vidí malý pokroucený modřín, snadno ho považuje za mladý stromek. Jenže v tak drsném prostředí přirůstá dřevo pomalu. Některé roky strom sotva povyroste. Na kmenech se to projevuje velmi úzkými letokruhy, které vědci využívají také při výzkumu dávného klimatu.

Modřín dahurský navíc patří k hlavním dřevinám rozsáhlých sibiřských lesů. Není to žádná vzácnost, za kterou by botanici museli podnikat dlouhé výpravy. Na obrovském území je naopak jedním z nejběžnějších stromů.

Většina jehličnanů si jehličí ponechává i přes zimu. Smrk nebo borovice zůstávají zelené, přestože mrzne a sněží. Modřín to dělá jinak. Na podzim zežloutne a jehličí shodí.

U nás je to docela pěkná podívaná, zvlášť když se modříny zbarví mezi tmavými smrky. Na Sibiři má ale tato vlastnost mnohem větší význam. Strom totiž v zimě čelí nejen mrazu, ale také nedostatku dostupné vody. To může znít podivně. Vždyť kolem něj leží sníh a pod ním je zmrzlá zem. Jenže právě v tom je problém. Voda je sice všude kolem, ale kořeny ji ze zmrzlé půdy téměř nedokážou přijímat. Jehličí přitom vodu postupně ztrácí, i když mnohem pomaleji než běžné listy.

Modřín se tedy na zimu zbaví celé zelené koruny. Nemusí ji udržovat a výrazně tím omezí ztráty vody. Na jaře, jakmile se podmínky trochu zlepší, vytvoří nové jehlice. Jehličí má poměrně krátké, obvykle kolem dvou až tří centimetrů. Vyrůstá ve svazečcích a na jaře má světle zelenou barvu. Samozřejmě ho ale celý cyklus stojí energii. Každý rok musí znovu vybudovat něco, co si jiné jehličnany ponechávají několik let. Jenže v prostředí, kde zima trvá většinu roku, se mu takový způsob života vyplácí.

Snad ještě zajímavější než odolnost vůči mrazu je způsob, jakým modřín dahurský zvládá život na permafrostu. Permafrost je dlouhodobě zmrzlá půda nebo horninové podloží. Abychom mohli o permafrostu mluvit, musí zůstat zmrzlý nejméně dva roky po sobě. Na Sibiři ale existují oblasti, kde přetrvává mnohem déle, někde už tisíce let.

Během léta rozmrzne pouze svrchní vrstva půdy. Pod ní zůstává zem zmrzlá. Pro stromy to znamená dost nepříjemné omezení. Kořeny se nemohou jednoduše rozrůstat hluboko do země. Musejí se vejít do vrstvy, která během léta rozmrzá.

Modřín dahurský si s tím ale dokáže poradit. Jeho kořeny se místo růstu do hloubky rozrůstají hlavně do stran, zkrátka tam, kam jim to zmrzlá půda dovolí. A někdy toho prostoru opravdu moc nemají. Během léta totiž může rozmrznout jen několik desítek centimetrů země. Pod nimi už je zase ledem ztuhlá půda, přes kterou se kořeny dál nedostanou.

A ještě jedna zajímavá věc. Samotné modříny vlastně pomáhají udržovat půdu zmrzlou. Pod stromy se rok co rok hromadí opadané jehličí, rostou tam mechy a postupně vzniká poměrně silná vrstva rostlinných zbytků. Ta funguje trochu jako izolace. Když v létě začne slunce zahřívat zem, teplo přes ni proniká hůř. Půda pod lesem tak může zůstávat zmrzlá blíž k povrchu než někde na otevřeném místě.

Samozřejmě to nefunguje všude stejně. Někde je les hustší, jinde jsou stromy roztroušené daleko od sebe. Záleží i na sněhu, vlhkosti a spoustě dalších věcí. Na Sibiři ostatně není problém najít dvě místa, která jsou od sebe vzdálená jen pár kilometrů, a přitom tam panují dost odlišné podmínky.

Na severu Sibiře leží poloostrov Tajmyr. A na něm oblast zvaná Ary-Mas, o které většina lidí nejspíš nikdy neslyšela. Není divu, je to pořádně odlehlý kout světa. Leží až za 72. rovnoběžkou severní šířky, tedy daleko za polárním kruhem.

Rostou tam modříny. A není to jen několik osamělých stromů. Ary-Mas patří k nejsevernějším lesním porostům na světě. Když se člověk podívá na fotografie, asi ho překvapí, jak takový les vypadá. Žádné vysoké stromy natěsnané jeden vedle druhého. Modříny tam rostou poměrně řídce, mezi nimi jsou rozsáhlé plochy nízké vegetace a mnohé stromy mají jen několik metrů. Přesto se jim tam daří přežívat po celé generace.

Právě taková místa vědce zajímají. Snaží se zjistit, proč se les zastaví zrovna tam, kde se zastaví. Proč o několik kilometrů dál už rostou jen keře a tundrové rostliny. Jenže ono nejde jen o to, jaká je tam zima. Vědci se tím zabývali například ve studii zveřejněné v roce 2023. Zkoumali letokruhy zdejších modřínů a snažili se z nich vyčíst, jak se stromům dařilo v minulosti. Kdy rostly lépe, kdy naopak sotva přirůstaly a co za tím mohlo být. Limitním faktorem se ukázal zejména dostatek vody v letních měsících, nebo spíš její nedostatek. Stromy by nejspíš zvládly i silnější mrazy, ale pokud v dané oblasti přes léto dostatečně neprší, dlouhodobě tam nevydrží.

O sibiřských požárech se v posledních letech píše docela často. Obrovské plochy spáleného lesa, kouř viditelný z družic, požáry, které se nedaří dostat pod kontrolu. Většinou se přitom mluví o oteplování klimatu. A má to svůj důvod, protože vyšší teploty a delší období sucha mohou situaci zhoršovat.

Jenže sibiřské lesy hořely odjakživa. Tedy dávno předtím, než do jejich života začal výrazněji zasahovat člověk. Oheň tam patří k přírodě už tisíce let a modříny se s ním za tu dobu musely nějak naučit žít.

Dospělé modříny mohou mít poměrně silnou borku, která chrání živé části kmene před žárem. Při slabším přízemním požáru tak některé stromy dokážou přežít. Ale ne vždycky. Pokud je oheň příliš intenzivní nebo zasáhne koruny, může zahubit i staré stromy.

Požáry však někdy vytvářejí prostor pro novou generaci modřínů. Zničí část mechového pokryvu a jiné vegetace, takže semena mají lepší podmínky ke klíčení. Mladé modříny navíc potřebují dostatek světla. Na druhou stranu, požár může způsobit i něco mnohem horšího než ztrátu stromů.

Pokud shoří vrstva organického materiálu na povrchu půdy, přestane tak dobře chránit permafrost před letním teplem. Země se může začít prohřívat do větší hloubky a postupně se mění celé prostředí. A pokud se požáry opakují příliš často, les se nemusí stihnout obnovit.

To je dnes jeden z problémů, které vědci na Sibiři sledují. Nejde totiž jen o to, kolik stromů při požáru shoří. Důležité je také to, co se stane s půdou pod nimi.

Na první pohled by se mohlo zdát, že oteplování Sibiře bude pro modříny dobrou zprávou. Když mají tak krátké léto, několik týdnů navíc by jim přece mohlo prospět. A v některých oblastech tomu tak skutečně je. Stromy mohou rychleji růst a postupně se šířit do míst, kde dříve převládala tundra.

Jenže jinde se objevují úplně jiné problémy. Teplejší počasí může znamenat také sušší půdu. Přibývá riziko rozsáhlých požárů a rozmrzání permafrostu mění podmínky, na které jsou stromy přizpůsobené. Navíc se neotepluje všude stejně a ani jednotlivé modřínové lesy nereagují totožně.

Vědci například sledují, zda se hranice lesa posouvá dál na sever. Na některých místech se mladé stromy skutečně objevují v oblastech, kde dříve nerostly. Jinde se ale podobný postup zatím neprojevuje.

Ono se není čemu divit. Stromy se nepřesouvají jako zvířata. Semena se musí nejprve dostat na vhodné místo, vyklíčit a mladý stromek pak musí přežít několik prvních let. Na severu Sibiře to rozhodně není samozřejmost.

S rozmrzáním permafrostu navíc souvisí ještě jeden problém. V zamrzlé půdě je uloženo obrovské množství organického uhlíku. Jakmile půda rozmrzne, může se část této organické hmoty začít rozkládat a do atmosféry se uvolňuje oxid uhličitý nebo metan. Změny sibiřských lesů tak mohou ovlivňovat i klima daleko za hranicemi Ruska.

Modřín dahurský není nejvyšším stromem světa. Ani nejmohutnějším. A přestože se některé exempláře dožívají stovek let, v délce života se nemůže rovnat nejstarším borovicím.

Jenže zkuste si představit strom, který každý rok přežije zimu s teplotami hluboko pod minus čtyřicet stupňů. Roste v půdě, která ani v létě pořádně nerozmrzne, a na vytvoření nové koruny má jen několik krátkých měsíců. A pak přijde další zima.

Takový život vede modřín dahurský na mnoha místech Sibiře. Nejde přitom o několik výjimečných jedinců. Těchto stromů jsou tam obrovské počty a vytvářejí celé lesy. V krajině, kde rostou téměř všude, působí docela obyčejně. A přitom stačí podívat se na teploměr, aby bylo jasné, že obyčejné nejsou.

Článek byl sepsán na základě informací z následujících zdrojů:

https://www.treesandshrubsonline.org/articles/larix/larix-gmelinii/

https://www.conifers.org/~conifers/pi/Larix_gmelinii.php

https://research.fs.usda.gov/download/treesearch/65648.pdf

https://www.mdpi.com/2571-6255/6/8/301

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.70247