Tropische savannes en graslanden werden lang beschouwd als handige ‘lege’ gebieden: ze zijn eenvoudiger te ontginnen of te begrazen dan dat men zich verdiept in hoe ze in elkaar zitten. Een thematische bundel artikelen in Annals of Botany stelt dat beeld ter discussie. De bundel heet ‘Advances in Cerrado and tropical grassland plant biology – diversity, functioning, resilience and conservation’ en is gewijd aan de diversiteit, het functioneren, het weerstandsvermogen en de bescherming van deze ecosystemen. Samen laten de artikelen zien dat achter de ogenschijnlijke eenvoud van open landschappen een complex overlevingssysteem schuilgaat dat de wetenschap pas begint te ontcijferen.
De cerrado, ofwel de Braziliaanse savanne, is het op een na grootste biogeografische domein van Zuid-Amerika en bestaat vrijwel geheel uit open ecosystemen. Qua plantendiversiteit is het de rijkste tropische savanne ter wereld, maar ook een van de kwetsbaarste: in de afgelopen veertig jaar is ongeveer 40 % van het gebied minstens één keer afgebrand, en bijna de helft van de oorspronkelijke vegetatie is al verloren gegaan. De planten hier hebben strategieën ontwikkeld om te leven onder vuur, arme bodems en seizoensdroogte. Een kenmerkend voorbeeld is de verhouding tussen ondergrondse en bovengrondse biomassa: in graslanden en savannes zijn er relatief meer wortels dan scheuten, en dat is een aanpassing aan een tekort aan water en voedingsstoffen. Daarom wordt de cerrado soms wel een ‘omgekeerd bos’ genoemd.
Nieuwe experimenten helpen te begrijpen wanneer planten branden beginnen te overleven. Bij kruidachtige soorten uit de cerrado ligt de overlevingskans na vuur al in de derde levensmaand boven 50 %, in latere stadia stijgt die boven 70 %, en bij planten ouder dan een jaar nadert die 100 %. Tegelijk vertraagt een brand vlak voor het begin van het droge seizoen het herstel aanzienlijk. Met andere woorden: het weerstandsvermogen ontstaat geleidelijk, en het moment van afbranden is van belang.
Ondergrondse organen spelen een sleutelrol. In een overzicht over brandaanpassingen van planten uit de cerrado wordt aangetoond dat meristemen, dat wil zeggen groeipunten, bij veel soorten juist onder de grond beschermd zijn, terwijl ze boven de grond door een dikke schors worden afgedekt. Na een brand bloeit de kruidlaag snel en geeft zaden af die in de bodemzaadbank terechtkomen en vervolgens terugkeren in de gemeenschap. Stelt u zich een oude eik in een park voor: de kroon kan door een storm beschadigd raken, maar de wortels en slapende knoppen blijven leven en vormen nieuwe scheuten. Ook de bovengrondse vegetatie in de cerrado kan verdwijnen, bijvoorbeeld bij ontginning, maar de ondergrondse reserves stellen de gemeenschap in staat zich te herstellen.
De praktische waarde van deze kennis ligt erin dat ze aanwijst waar aanknopingspunten voor herstel te vinden zijn. Waar traditionele beschermingsmethoden weinig effect sorteren, kunnen ondergrondse vernieuwingsmechanismen de basis vormen voor herstelmaatregelen: bijvoorbeeld bij de keuze van het moment van afbranden en de selectie van soorten voor aanplant. Toch is het belangrijk te bedenken dat er nog onvoldoende gegevens zijn over ondergrondse kenmerken van planten: volgens de database heeft het merendeel van de gegevens betrekking op bladeren en de algehele verschijning van de plant, terwijl wortel- en reproductieve kenmerken zwakker vertegenwoordigd zijn.
Dat probleem wil de database Cerrado Plant Traits (CPT) juist aanpakken. Het is een open project dat gegevens over functionele kenmerken van planten uit de Braziliaanse cerrado samenbrengt en standaardiseert. Momenteel bevat het 113 859 gegevens over kenmerken van 2134 taxonomisch gecontroleerde soorten uit 150 families, verzameld uit 148 datasets. De gegevens bestrijken zowel behouden als gedegradeerde en herstelde gebieden. Daardoor kunnen wetenschappers nagaan hoe plantkenmerken veranderen langs gradiënten van vuur, bodem en klimaat, en gemeenschappen op de grens van bos en savanne vergelijken. Een dergelijk instrument voorspelt niet zelf de toekomst, maar biedt een basis om hypothesen te toetsen over welke gemeenschappen veerkrachtiger zullen blijken, en voor plannen voor bescherming en herstel.
Om deze ecosystemen beter te beschermen, is het zaak onderzoek naar ondergrondse organen van planten te ondersteunen, databases met kenmerken aan te vullen, vooral wat wortels en zaden betreft, en die gegevens te delen met mensen die in de praktijk aan herstel werken.
