Producenti, konzumenti, destruenti
Les je ekosystém v němž se vzájemně ovlivňují společenstva rostlin, živočichů, hub a mikroorganismů. Společenstva jsou ovlivňována vlastnostmi prostředí (klimatické podmínky, horninový podklad, půda, voda, atmosféra). Organismy lze obecně rozdělit do 3 skupin podle jejich role - producenti, konzumenti a destruenti. Producenti jsou zelené rostliny, které provádějí základní proces v ekosystému. S využitím sluneční energie a zeleného barviva, chlorofylu, probíhá v jejich listech a jehličí fotosyntéza. Jejím principem je, že ze vzdušného oxidu uhličitého a vody vzniká kyslík a jednoduchý cukr, glukóza. Glukóza je pak základní stavební jednotkou pro vznik složitějších sloučenin, které rostliny potřebují (škrob, celulóza, lignin, různé obranné látky proti nepřátelům nebo k hojení ran, geny atd.). Kyslík potřebují k dýchání nejen živočichové, ale také rostliny, a velkou spotřebu kyslíku mají mikroorganismy, které provádějí rozklad hmoty. Dýcháním se znovu do atmosféry uvolňuje oxid uhličitý. Za přirozených podmínek se množství rostlinami produkovaného kyslíku a dýcháním produkovaného oxidu uhličitého víceméně vyrovnává. Tak tomu bylo v době "předtechnické". Jak je tato rovnováha s rozvojem civilizace porušena, a že množství oxidu uhličitého na zeměkouli stále stoupá, je všeobecně známo, např. o vlivu kácení tropických pralesů bylo napsáno mnoho.
Konzumenti jsou býložraví živočichové, kteří se rostlinami živí, na ně navazují živočichové masožraví i všežraví. Nezastupitelnou roli v ekosystému pak mají destruenti neboli rozkladači. To jsou mikroorganismy, houby a drobní bezobratlí živočichové (chvostoskoci, roztoči, mnohonožky, larvy hmyzu aj.). Žijí především v půdě, tlejícím dřevě a lesní hrabance (opadané listí, jehličí). Jejich úkolem je rozkládat organickou hmotu na jednoduché ve vodě rozpustné minerální látky, které jsou pak přístupné rostlinám jako živiny. Drobní půdní živočichové mechanicky rozmělňují a trávením rozkládají mrtvé organické zbytky (listový a jehličnatý opad, odumřelou dřevní hmotu, výměšky a mrtvá těla živočichů), tím je zpřístupňují houbám a mikroorganismům, kteří rozklad dokončí. Tak vzniká humus, který spolu s neustále zvětrávajícím horninovým podkladem vytváří půdu. Rostlinám jsou pak dostupné potřebné prvky, jako vápník, hořčík, dusík a fosfor, které spolu s glukózou z fotosyntézy potřebují k vytváření nezbytných složitějších látek.
Během každého rozkladu existuje určitá posloupnost, závislá na druhu a stavu rozloženého materiálu. Při rozkladu dřeva se výrazným způsobem uplatňují saprofytické (hniložijné) houby - až do určitého stadia rozkladu, kdy jej přebírají bakterie. S rozkladem dřevní hmoty také pomáhají larvy různého dřevokazného hmyzu. Dřevo je tvořeno v zásadě celulózou a ligninem. Některé houby dokážou rozkládat jen celulózu, dřevo se v takovém případě rozpadá do rezavých až hnědých hranolků, které jsou křehké a lámavé (hnědá hniloba), jiné druhy hub rozkládají kromě celulózy i pevnější lignin. V tomto druhém případě jde o tzv. bílou hnilobu - dřevo světlá, ztrácí hmotnost, ale ne objem, nerozpadá se do hranolků. Rozklad dřeva houbami trvá 20 i více let.
Všechny tyto děje jsou navzájem propojené a je-li některý z článků řetězce oslaben, má to vliv na všechny ostatní. Takovou příčinou porušení může být změna podmínek prostředí nebo jednorázový silný zásah, který podpoří rozvoj jedné skupiny organismů na úkor druhé. Např. odstranění stromového patra (jakýmkoliv způsobem - vykácením nebo odumřením po přemnožení hmyzího škůdce). V lesích mají hlavní podíl na fotosyntéze stromy. Je tedy porušena produkce kyslíku (i když podíl zelených bylin na fotosyntéze zůstává), je porušen průběžný vznik rostlinného opadu (jehličí), je porušen koloběh vody, a na to se řetězí další děje.
Struktura lesa
Přirozený les se vyznačuje výraznou patrovitostí porostů. Při zemi je vyvinuto nízké patro mechorostů, to je překryto patrem bylin a kapradin, výše je patro křovinné zahrnující zmlazení stromků, a vše zastřešují koruny stromů. Patrovitost lesa je velmi důležitá, protože umožňuje růst velkého množství rostlin na stejné ploše a dokonalé využití nadzemního i podzemního (kořenového) prostoru. V souvislosti s kořenovým systémem a užitečností hub pro les je třeba zmínit mykorhizu, tj. symbiotické spojení houbových vláken s kořeny stromů (houba pomáhá dodávat kořenům vodu s rozpuštěnými látkami, od rostliny naopak dostává uhlíkaté sloučeniny jako zdroj energie). Nejvíce vyvinutou mykorhizu mají právě jehličnany. Jiným příkladem symbiózy jsou lišejníky, často přítomné v šumavských lesích.
Mezi jednotlivými rostlinami panuje konkurence, ale roli hraje i vzájemná ochrana. Pro malý stromek jsou nejkritičtější první léta. V půdě, která je prorostlá hustou spletí kořenů starších stromů, probíhá soupeření o živiny obsažené v půdě. Konkurence je také např. příčinou toho, proč se semenáčky smrku často uchycují na pařezech, či pahýlech stromů, kde mají výhodu oproti konkurenčnímu bylinnému patru. Ve vlhkém mechu se zde tísní malé semenáčky pod ochranou přiměřeného zástinu starých stromů a čekají na svou příležitost. Až strom nad nimi padne, ten nejodolnější z nich se pustí do růstu vzhůru za světlem, bude moci lépe získávat vodu a živiny z půdy, které dříve odebíral vzrostlý strom. Dostane se mimo nebezpečí okusu zvěří a bude moci vytvořit korunu, fotosyntéza bude probíhat ve větší míře a umožní stromu lépe získávat látky potřebné pro růst a zpevnění/dřevnatění kmene (celulóza, lignin).
Závěrem
O tom všem by se dalo psát dlouho a lépe, existují různé populárně naučné knížky. V souvislosti s rozkladem dřevní i jiné organické hmoty houbami a bakteriemi je ale dobré zdůraznit, že při těchto procesech dochází k uvolňování oxidu uhličitého do vzduchu. Moje znalosti nestačí na to, abych rozuměla tomu, jak rychle a v které fázi rozkladu nejvíc se oxid uhličitý uvolňuje, ale 2,2 milionu kmenů tlejících současně, to už je nějaká hmota, a je s podivem, že v současné době, kdy je "módním" slovem "uhlíková stopa", se o tomhle důsledku bezzásahovosti v šumavských lesích nějak mlčí.
