Dr. Jordán Ferenc biológus, hálózatkutató ökológus, az ELKH Ökológiai Kutatóközpont Balatoni Limnológiai Intézetének (BLI) igazgatója. A matematikát a biológiával ötvözve leginkább a természetes élőhelyek összefüggőségét, táplálékhálózatokat és állati csoportok kapcsolati rendszereit kutatja. Biológiai hálózatok olyan kritikusan fontos pontjait keresi, például kulcsfontosságú fajokat, amelyek védelmére koncentrálva talán mérsékelhetjük a földi élővilág összeomlását. Fő kutatási területe a tengeri táplálékhálózatok sebezhetősége.
A fajok kipusztulása mára súlyos méreteket öltött, a természetvédelem legfőbb törekvése a „mindent megóvni” helyett már csak annyi lehet, hogy igyekszik a legkisebb rossz felé terelni az eseményeket – és már ez is egyre kevésbé tűnik kivitelezhetőnek. Kemény, de tényszerű szavak:
„Az emberiség az okozója, és a ma élő generációk egyben szemtanúi is a földtörténet hatodik nagy kihalási hullámának, ami minden eddiginél súlyosabbnak tűnik.”
Új, izgalmas terület
A természet szeretete Jordán Ferencet gyermekkorától kíséri, Jane Goodall, Konrad Lorenz könyvei, David Attenborough filmjei tettek rá meghatározó benyomást. Meg persze a nyaranta összefogdosott lepkék.
Pesti gyerekként National Geographic-on nőttem fel és nyilván részben szobatudós irányba indultam, másrészt viszont rengeteget csatangoltam balatonfelvidéki szőlőhegyeken és próbáltam mindent ugyanúgy megcsinálni, mint Gerald Durrell
– fogalmaz a kutató a 24.hu-nak.
Az indíttatás mellett jól ment a biológia, de főleg a kémia, a matek pedig vonzó volt: e három tudományterület között hezitált, míg végül az ELTE TTK-n találta magát biológia szakon. Itt az általános elméleti, evolúciós kérdések kezdték érdekelni, a genetikába, evolúciós és globális ökológiai kérdésekbe ásta bele magát.
A biológiai hálózatok kutatása izgalmas, még rejtélyes terület volt 1993-ban, amikor ezekkel kezdett foglalkozni, világszerte alig folyt ilyen irányú munka. Napjainkra viszont a legfontosabb témák közé tartozik, Jordán Ferenc pedig az ökológiai hálózatok nemzetközi szinten elismert kutatója.
Mik azok a hálózatok és kulcsfajok?
Amint már említettük, a biológia és a matematika határterülete ez, az élővilág matematikai módszerekkel történő vizsgálatát jelenti. A természetben lévő élőlények ugyanis kölcsönhatási hálózatban élnek egymással, mindig a többiektől függ, hogy egy-egy populáció vagy faj hol él, mivel táplálkozik, hogyan viselkedik, túlél vagy kipusztul.
Ökológiájuk, evolúciójuk, mindennapi életük kizárólag egy kölcsönhatási hálózatban értelmezhető: az élővilág megismerése és megóvása szempontjából nemcsak az fontos, hogy milyen fajok élnek együtt, hanem az is, milyen hatással vannak egymásra. Szőrmentén ezt jelentik az ökológiai hálózatok, és itt jutunk el a kulcsfajokhoz is.
Az egymásra utalt, egymástól függő fajokból álló rendszerben az egyes elemek nem önmagukban fontosak, hanem azért, mert a többiek „számítanak” rájuk, a közösség egésze szempontjából lényegesek. Közvetlenül a partnereknek persze, a nyúl a rókának, a róka a nyúlnak. Ezen belül pedig vannak olyan fajok, amelyek eltűnése alapjaiban rendítené meg a rendszer stabilitását – ezeket nevezik az ökológusok kulcsfajoknak (kulcsfontosságú fajok) és célzott felkutatásuk a hatvanas években kezdődött, egyébként már akkor is hálózati gondolkodással.
Bohóchalra vagy krillre költené a 100 forintot?
Kulcsfaj alatt biztos sokan oroszlánra, cápára, jegesmedvére gondolunk, és bizony először a biológusok is őket hitték a „legfontosabbaknak”, de ma már tudjuk, hogy ez nem így van. Növények, gerinctelenek, paraziták is lehetnek kiemelkedő fontosságúak, például a tengerben a krill, a talajban a giliszta, az erdőben a harkály, a trópusokon egyes fügefajok, és még hosszan sorolhatnánk:
Bármilyen szempontból vizsgáljuk, egy hálózatnak mindig a középen vagy valamilyen stratégiailag fontos pozícióban elhelyezkedő eleme a legértékesebb, ami »összefogja« a közösséget, megteremti a többiek számára az együttélés lehetőségét. Őket kell mindenképpen megóvnunk
– mondja Jordán Ferenc. Hozzáteszi, hogy ez természetesen nem jelenti azt, hogy a kulcsfajokon kívül másokkal nem kell törődnünk, de ezek védelme közvetlenül a többieken is sokat segít. Másrészt akár tetszik, akár nem, a természetvédelemben optimalizációra kényszerülünk. Miért?
Mert még álmunkban sem gondolhatjuk, hogy a Föld teljes élővilágát képesek lehetünk megmenteni, sőt: olyan borzalmasan pusztítjuk a bolygót, hogy inkább próbáljuk azt a picit menteni, ami még menthető. Az egyszerű, érthető példa szerint, ha van 100 forintunk a tengerek védelmére, akkor hova tegyük ezt a pénzt?
Ha bohóchalakra költjük, akkor az akció látványos lehet, a köz érdeklődésére is minden bizonnyal számot tarthat, de a tengereken mit sem segít. Ha viszont krillre, akkor az a 100 forint sokfelé kamatozni fog – magyarán ha a kis pénzünkből a kulcsfajokat segítjük, azzal az egész rendszert védjük.
Munkamegosztás a természetben
Kristálytisztán le kell azonban szögezni: bár még ha a kulcsfajokra is koncentrálnánk, a „kevésbé fontos” fajoknak is lényeges biológiai biztosítószerepük van – közhelyesnek tűnhet, de a természetben alapvetés, hogy minden mindennel összefügg. Jócskán kisarkítva tehát arról van szó, hogy az ökológiai rendszerek túl vannak biztosítva, egyes feladatokért több faj is felelős. Mondjuk legyen negyven.
Ezek közül egyet tényleg ki lehet venni következmények nélkül, esetleg tizet is, de lehet, hogy harmincnál már összeomlik a rendszer. Nagyon óvatosan kell ezzel bánni, mert senki nem tudja, meddig mehetünk el
– magyarázza Jordán Ferenc az élővilág megmentéséért folytatott kötéltáncot. Ismét remek példával illusztrálja.
Egy trópusi korallzátonyon leírták, hogy a közösség élete szempontjából fontos algabevonatot 10 faj alkothatja. Hosszú ideig egyiket sem találjuk a helyén, „váltogatják” egymást. Elvileg a tízből kilencet kiirthatnánk, hiszen „egy is elég”. Csakhogy ha bármi megváltozik a környezetben és alkalmazkodni kell, akkor lehet, hogy mondjuk a nyolcas számú fogja a rendszer fennmaradását biztosítani, az tud egyedül megmaradni. Ezért kell a diverzitásra nagyon vigyázni.
Halászat, beporzók és a kármentés
Mit jelent mindez a tudomány gyakorlatában? Az egyik aktuális kérdés, amelyet Jordán Ferenc kutat, hogy miként hat egy rendszerre, ha több ponton is megzavarjuk. Vajon additív, azaz 2+2 végeredménye 4 lesz, vagy szinergisztikus (2+2=5), mert bizonyos nem lineáris folyamatok is beindulnak? Tavaly jelent meg egy tanulmánya például arról, hogy mi történik a tengeri táplálékhálózatokban, ha egyszerre több fajt túlhalászunk: az eredményeket viszonylag könnyen lehetne alkalmazni mondjuk a mainál sokkal fenntarthatóbb halászati kvóták kidolgozásában.
Jordán Ferenc itthon és nemzetközi színtéren is számos projektben kutatja a biológiai hálózatokat, fent részletezett célból és szempontok alapján, egyik friss munkája a beporzók vizsgálatával kapcsolatos. Beporzók és növények hálózataiban van több tucat faj, olyan, mint egy társkereső: ki kit poroz be, a lényeg pedig az átfedések megértése. Ha a házi méh megritkul vagy kipusztul, melyik veheti át leginkább a szerepét – ezeket a fajokat aztán teljes erőnkkel védeni kell.
De az ökológiai hálózatok kutatása segít a bélbaktériumok közösségét is leírni és megérteni. Egyre többet kollaborálnak mikrobiológusok, orvosok és ökológusok egymással, mert úgy tűnik, hogy a bélflóra ökológiai szempontú vizsgálata is segíthet abban, hogy a táplálkozás és egyes betegségek közötti kapcsolatot tisztábban lássuk.
Feltérképezik az egész Atlanti-óceánt
Az elkövetkező öt évben tudósként az Atlanti-óceánon végzett, valaha volt egyik legnagyobb kutatásra kíván koncentrálni: egy főleg dél-afrikai, brazil, olasz és francia összefogásból született, 11 millió euróval támogatott projekthez kérték fel az egyik munkacsoport vezetésére.
A vállalkozás elképesztő méreteinek megértéséhez tudni kell, hogy minden egyes, a tengerben lévő élőlény a vízben hagyja DNS-lenyomatát. Néhány hajó folyamatosan járja az óceánt, vízmintákat gyűjtenek, majd ezeket a világ legjobb laboratóriumaiban elemzik, hogy a csillagászati mennyiségű adatból összeállítsák az Atlanti-óceán mikrovilágának rendszermodelljét.
A munkacsoportom feladata a hálózati modellek megalkotása és ezek elemzése. Összehasonlítani például a planktonhálózatot különféle vizekben, felmérni a változatosságot és az emberi hatások mértékét
– fogalmaz a kutató. Hozzáteszi: „Nem elfelejtve, hogy ha a mikrovilágot megértjük, sokat megtudunk a halakról vagy a bálnákról is.”
A Balaton egészsége
A BLI igazgatójaként Jordán Ferencet a Balaton egészségéért felelős „orvoscsoport” vezetőjeként mutathatjuk be, másfél éve áll az intézet élén. A tó hatalmas, nagyon komplex rendszer, vezetői koncepciójának központi eleme az integrált kutatások megvalósítása, egy balatoni rendszermodell megalkotása, amiben természettudósok mellett például már szociológusok is részt vesznek.
A Balaton, igen sekély tó lévén, meglehetősen egyedi képződmény, a szél folyamatosan felkeveri, ezáltal egészen másképp működik, mint mondjuk egy alpesi tó. Emellett kiemelten fontos turisztikai központ, számtalan „követelménynek” kell egyszerre úgy megfelelnie, hogy közben ökológiai rendszerként is megőrizze a működőképességét – hiszen enélkül csupán csak egy élettelen pocsolya lenne.
„Feladatunk, hogy minőségi kutatásokkal jobban megértsük a Balatont, és amiben lehet, támogassuk a döntéshozókat a tavat érintő kérdésekben.”
Hatodik kihalási hullám
Végezetül pedig, hogyan látja a hálózatkutató ökológus a Föld jövőjét? Sajnos elég borúsan. Jordán Ferenc egyetért azzal, hogy a hatodik nagy kihalási hullám okozói és szemtanúi vagyunk, és valószínűleg ez a legnagyobb, ami valaha volt. A klímaváltozás és a biológiai sokféleség pusztulásának hatásai összeadódnak, egyszerre támadjuk számtalan irányból a természetet. Olyan mértékben avatkozunk bele a fizikai, kémiai és biológiai folyamatokba, amivel az egész bioszféra működését átírjuk.
Egészen elképesztően korlátolt tudással egészen elképesztően nagy hatásokat váltunk ki. Amit az ember csinál a Földdel, az pontosan olyan, mintha egy csecsemőt leültetnénk a számítógép elé: hogy értelmes szöveget gépeljen, annak nem sok esélye van.
A változás egyre gyorsabb, de azért jellemzően még így sem a mi időskálánkon történik, ezért nem látjuk, az egyes ember nincs tudatában annak, amit okoz. Amit pedig tenni próbálunk ellene, annak legnagyobb része látszatintézkedés, mint amikor valakinek romokban van a tüdeje és a mája, ő meg plasztikai sebészhez megy ráncfelvarrásra.
Az ökológusok detektálják a problémát, megoldásokat javasolnak, de egyedül tehetetlenek, a szakember szerint nagyon széles körű, globális összefogásra lenne szükség. A döntésekből ki kellene zárni a különféle lobbiérdekeket, és mindenképp abba az irányba kell menni, hogy a zöld gondolatok, zöld megoldások profitábilisak legyenek. Senki nem akar elszegényedni: ami jó a természetnek, az csak akkor lesz globális szinten sikeres, ha megéri.
Kiemelt kép: Marjai János / 24.hu
