Kas nutiktų, jei miško gaisras sunaikintų ekosistemą?

Miško gaisrai yra natūralus reiškinys, todėl miškai išsivystė jiems spręsti. Kaip gali atrodyti miško gaisrai, naikinantys miškai dažnai atauga. Tačiau kai kuriais atvejais miškų gaisrai tampa tokie intensyvūs, kad padaro didelę žalą dirvožemiui, kurio atstatymas gali užtrukti metus ar net dešimtmečius.

Pionierių rūšys pirmosios įsikuria ir atkartoja svetimą miško peizažą po gaisro. Dažnai šie atsparūs augalai turi specialų pritaikymą, dėl kurio jie gerai tinka konkuruoti po gaisro. Pavyzdžiui, antklodės žiede yra sėklų, kurios gali dygti ir įsišaknyti po gaisro ir išlikti gyvybingos dirvoje net dvejus metus. Augdami pradininkų rūšys, jie sukuria sąlygas, kad rūšys iš pirminio miško galėtų grįžti. Pavyzdžiui, kai kuriuose Kanados miškuose po gaisrų drebulės yra vienos pirmųjų medžių, kurios grįžta, o juodos eglės iš pirminio miško gali įsitvirtinti jų šešėlyje. Galų gale šios originalios rūšys išstumia pionierius ir užima jų vietą. Kai pirminės rūšys tampa dominuojančios, jos sukuria mišką, panašų į tą, kuris egzistavo prieš gaisrą. Besikaupiančios adatos ir šiukšlės suteikia kuro, reikalingo kitam gaisrui, ir ciklas vėl kartojasi.

Kai kuriais atvejais miško gaisrai taip karšta ir tampa tokie stiprūs, kad padaro rimtą žalą dirvožemiui, pakeisdami jį taip, kad galėtų užkirsti kelią atsigavimui daugelį metų ar net dešimtmečių. Susikaupusios nuolaužos yra pagrindinis šių sunkių gaisrų rizikos veiksnys. Jei šiukšlių ir šiukšlių sluoksnis ant miško paklotės prieš gaisrą yra labai storas, ugnis gali judėti lėtai ir pasiekti labai aukštą temperatūrą. Tai viena iš priežasčių, kodėl periodiški nedideli gaisrai yra svarbūs daugelio miškų ekosistemų sveikatai: jie neleidžia kauptis šiukšlėms ir šiukšlėms, kurios gali sukelti kur kas žalingesnę mega ugnį vėliau.

Dėl aukštos temperatūros gaisrų dirvožemis gali tapti vandenį atstumiantis arba hidrofobiškas, garuodamas hidrofobinius junginius, kurie kondensuojasi ant dirvožemio dalelių, padengdami juos vandenį atstumiančiu sluoksniu. Kai dirvožemis yra hidrofobiškas, jis sugeria daug mažiau vandens, todėl augalams sunkiau įsišaknyti, o po gaisro kraštovaizdis tampa ypač pažeidžiamas erozijos. Erozija išneša vertingą dirvožemio sluoksnį, užgniaužia upelius ir vandens kelius, todėl pionierių rūšims sunkiau kolonizuoti žemę. Ugnies pelenai dar labiau pablogina problemą, užgniauždami poras dirvožemyje, kad vanduo negalėtų prasiskverbti. Po sunkaus gaisro dirvožemis gali išlikti hidrofobiškas keletą mėnesių ar net metus po gaisro, nors dalelės hidrofobinę dangą paprastai praranda per šešerius metus ar mažiau.

Dirvožemio sterilizacija vyksta ten, kur karšta ir lėtai tekanti ugnis sunaikina dirvožemio grybus ir mikrobus. Dirvožemio bakterijos ir grybai vaidina svarbų vaidmenį aprūpinant maistinėmis medžiagomis ten gyvenantiems augalams. Dirvožemio sterilizavimas gali atidėti miško atkūrimą daugelį metų po gaisro. Kartais, kol dirvožemio mikrobų veikla pasieks iki ugnies lygį, reikia net 12 metų. Intensyvūs miškų gaisrai taip pat sumažina dirvožemyje esančio azoto kiekį, todėl augalams ir mikrobams sunku kolonizuotis. Kuo aukštesnė gaisro temperatūra, tuo stipresnis šis poveikis tampa.

Hardy invazinės rūšys gali kolonizuoti po gaisro peizažą, tada užkirsti kelią pirminių vietinių rūšių sugrįžimui. Pavyzdžiui, škotų šluota yra invazinė rūšis, kolonizavusi Siera Nevados rajonus po gaisrų taip veiksmingai, kad pirminės rūšys negalėjo sugrįžti. Tokiais atvejais originali ekosistema niekada negali būti atkurta, nes jos vietoje atsirado nauja ekosistema, kurios centre - nevietinės invazinės rūšys.