Bagaimana Lumut Beradaptasi dengan Hutan Beriklim?

Untuk membuatnya di alam, beberapa individu membutuhkan sedikit bantuan. Organisme dalam ekosistem saling bergantung, tetapi beberapa telah membentuk asosiasi yang lebih intim, yang disebut simbiosis, untuk membantu mereka bertahan hidup. Untuk lumut, kemitraan mutualistik atau saling menguntungkan antara jamur dan alga atau cyanobacterium -- beberapa lumut termasuk ketiga organisme -- hubungannya sangat nyaman, disebut sebagai satu cozy organisme.

Jamur adalah pengurai, sedangkan ganggang dan cyanobacteria, juga disebut ganggang biru-hijau, adalah produsen fotosintesis. Dalam hubungan simbiosis mereka, setiap organisme memiliki sesuatu untuk ditawarkan kepada yang lain. Filamen jamur, yang membentuk sebagian besar lichen thallus, mengelilingi dan menampung ganggang, menyediakan benteng, melindungi ganggang dari sinar matahari dan kekeringan, serta menyerap nutrisi dari lingkungan. Alga dan cyanobacteria menghasilkan makanan dan vitamin, dan cyanobacteria menghasilkan asam amino dari nitrogen atmosfer. Di hutan beriklim sedang, kombinasi sifat-sifat ini berarti lumut dapat menjajah batang pohon, cabang pohon, kayu mati, tanah, batu gundul, dan permukaan miskin nutrisi lainnya di mana beberapa organisme dapat tumbuh.

Lumut membutuhkan air, udara, nutrisi - yang semuanya mereka serap melalui thallus mereka - sinar matahari dan substrat. Di hutan hujan beriklim sedang, di mana hujan dan/atau kabut sering melimpah, lumut di mana-mana tumbuh subur di batang pohon yang lembab dan kayu mati. Fruticose semak atau mirip rambut, lumut epifit, termasuk janggut orang tua, menjuntai dari cabang-cabang pohon, menarik uap air dari udara. Peka terhadap racun dan polusi, lumut lebih menyukai udara bersih; sebagian besar tidak tumbuh dengan baik di dekat jalan raya atau industri yang mengeluarkan asap. Lumut juga membutuhkan sinar matahari untuk fotosintesis, meskipun beberapa varietas telah beradaptasi dengan hutan gelap. Ditemukan di hampir semua permukaan stasioner, kebanyakan lumut tumbuh sangat lambat - kadang-kadang kurang dari satu milimeter per tahun - dan mungkin berusia ratusan atau ribuan tahun. Di hutan gugur beriklim sedang, lumut menyukai sisi utara pohon, mungkin untuk melindunginya dari cuaca buruk. Tebang habis, pembangunan dan gangguan lain yang meningkatkan paparan angin, mengurangi kelembaban dan menghilangkan pohon tua dan kayu mati mengancam banyak spesies lumut.

Karena kekurangan kutikula pelindung tanaman, lumut bersifat poikilohidrik: mereka benar-benar kering dan tidak aktif, tidak dapat berfotosintesis, ketika air langka. Pengeringan perlahan untuk melindungi alga/cyanobacteria, mereka dapat tetap tidak aktif untuk waktu yang lama, membantu mereka bertahan hidup kekeringan -- terutama selama musim panas di hutan konifer beriklim sedang -- dan musim dingin yang ekstrem dan panas. Dalam keadaan rapuh ini, potongan-potongan thallus bisa putus, meledak dan menumbuhkan lumut baru. Saat hujan, embun, atau uap air kembali, lumut dengan cepat menyerap kelembapan -- hingga 35 kali beratnya sendiri -- dan hidup kembali. Selain itu, lumut kerak menghasilkan lebih dari 500 senyawa biokimia yang membantu mengusir herbivora dan tanaman pesaing, membunuh atau mencegah serangan mikroba dan parasit, serta mengontrol paparan cahaya.

Lumut menguntungkan hutan beriklim sedang dalam beberapa cara. Sebagai penjajah pertama berturut-turut, lumut memecah batu menggunakan enzim dan asam dan, jika tumbuh di celah-celah, perlahan-lahan memisahkan batu melalui tekanan dan aksi kimia. Lumut kemudian menjebak lumpur, debu, air, dan benih tanaman, yang berkecambah di petak-petak tanah baru yang kecil ini. Perlahan-lahan, lebih banyak tanah terakumulasi, dan tanaman berkoloni di tempat yang dulunya hanya ada batu kosong. Cyanobacteria di lumut, yang mengubah gas nitrogen menjadi senyawa yang tersedia secara biologis, meningkatkan kesuburan tanah ketika hujan melarutkan nitrat dari lumut, membantu hutan konifer yang miskin nitrogen. Lobaria oregano, atau “selada lumut,” adalah sumber nitrogen utama di hutan tua di Pacific Northwest. Selain itu, beberapa hewan hutan beriklim sedang memakan lumut, termasuk tupai terbang dan rusa. Akhirnya, sebagai pengurai dalam jaring makanan, lumut membantu mendaur ulang nutrisi, melayani fungsi vital dalam ekosistem hutan beriklim sedang.