390 miljoen jaar lang wist het allerlei ontberingen te doorstaan en te overleven op ’s werelds meest afgelegen plekken. Maar toch wordt de klimaatcrisis het Takakia-mos mogelijk fataal.
Dat concluderen wetenschappers, die de hoogste pieken beklommen om op de ijzige vlaktes van het Tibetaanse Plateau op zoek te gaan naar de Takakia. Voor het eerst hebben ze het DNA van het plantje in kaart gebracht en onderzocht wat de impact is van klimaatverandering op het mos. Hun conclusie: weinig andere planten of dieren kunnen zich zo snel aanpassen aan veranderende omstandigheden als het Takakia-mos, maar toch is het plantje mogelijk niet snel genoeg om de klimaatverandering te overleven.
Ouder dan de Himalaya
Het bijzondere mos bevindt zich alleen op sommige plekken op de Tibetaanse Hoogvlakte en in kleine delen van Japan en de VS. Het was dan ook een hele zoektocht om het plantje überhaupt te vinden. Achttien keer zijn de onderzoekers op expeditie geweest naar de toppen van de Himalaya om monsters te verzamelen.
Om je een idee te geven: de Takakia was al 100 miljoen jaar oud toen de bergen van de Himalaya onder de plant oprezen. De habitat van het plantje veranderde daardoor gigantisch waardoor het werd gedwongen om zich razendsnel aan te passen. “Het idee was om zo diep mogelijk in de geschiedenis te duiken van de eerste landplanten om te kijken wat ze ons kunnen vertellen over de evolutie”, aldus Ralf Reski van de University of Freiburg. “We ontdekten dat het genoom van de Takakia het grootste aantal snel evoluerende genen heeft van alle soorten. Het is erg actief op genetisch niveau.”
Bestand tegen zon en sneeuw
Het grote genoom heeft zich gedurende vele generaties geëvolueerd om gebroken DNA te kunnen repareren en snel te kunnen herstellen van uv-schade. “Takakia-planten zijn acht maanden per jaar bedekt met een dikke laag sneeuw, waarna ze plots worden blootgesteld aan sterke ultraviolette straling van de zon gedurende vier maanden”, legt Yikun He uit van de Chinese Capital Normal University. In een reactie daarop hebben de planten een flexibel vertakkingssysteem ontwikkeld om op verschillende plaatsen te kunnen groeien. “Dit vormt een netwerkstructuur en een erg stevige samenhang tussen de planten onderling, waardoor ze goed bestand zijn tegen zware sneeuwstormen.”
Toch een mos
Het in kaart brengen van het genoom van de Takakia maakt ook een einde aan een langlopende discussie over wat voor soort plant het nu is. “Mensen vroegen zich af of het echt een mos is, of toch meer een alg of een levermos, omdat het een combinatie heeft van oude kenmerken”, zegt Reski. “Maar ons werk toont aan dat het toch echt een mos is.”
En een heel bijzonder mos bovendien. Want hoewel het genoom van de Takakia in de loop der tijd compleet veranderd is, is de vorm nagenoeg hetzelfde gebleven. “Normaal gesproken zou je denken dat als je veel mutaties hebt in je genoom, op een zeker moment ook de vorm verandert”, aldus Reski.
Fatale opwarming
Maar terug naar de leefomgeving van de Takakia. Met satellietdata is het klimaat op de hoogvlakte gemeten en ook van dichtbij is het microklimaat rond de planten bestudeerd. Verder zijn met timelapse-camera’s de grotere veranderingen in het ecosysteem gedurende langere tijd geobserveerd. En ja, het werd inderdaad steeds warmer op de hoogvlakte en de gletsjers smolten in rap tempo. Het mos moest ook hevigere uv-straling doorstaan dan ooit tevoren. Zoveel straling zou veel andere planten, die ook wel wat gewend zijn, de das om doen, bleek uit labtests die het team uitvoerde.
Maar ook de Takakia heeft het zwaarder dan ooit in zijn 300 miljoen-jarige bestaan. Hoewel het plantje zich in het verleden zo rap wist aan te passen aan grote veranderingen, is het nu steeds moeilijker te vinden. Naar schatting is de hoeveelheid Takakia in de tien jaar dat de studie liep jaarlijks met 1,6 procent afgenomen. “Volgens onze voorspellingen is er tegen 2100 wereldwijd nog maar 1000 tot 1500 vierkante kilometer over die geschikt is voor de Takakia”, zegt Ruoyang Hu van de Capital Normal University. De wetenschappers zijn het erover eens dat de plant die ouder is dan de Himalaya zelf, waarschijnlijk niet nog eens honderd jaar weet te overleven.
Aandacht voor kleine plantjes
Tenzij we in actie komen. “Plantwetenschappers kunnen niet werkloos toezien hoe de Takakia verdwijnt. We gaan proberen om een aantal planten in het lab te vermenigvuldigen en die te transplanteren naar Tibet”, aldus He. “Na vijf jaar van continue observatie zijn we erachter gekomen dat sommige getransplanteerde planten kunnen overleven en kunnen voortgroeien. Daarmee is mogelijk het herstel ingezet, of in ieder geval het uitsterven uitgesteld”, klinkt het voorzichtig.
“We moeten ons niet alleen richten op charmante dieren, zoals de panda, de ijsbeer en de dolfijn, maar ook aandacht hebben voor die zeldzame, kleine soorten, die misschien nog wel kwetsbaarder zijn voor klimaatverandering, zoals het Takakia-mos”, meent Hu.
“Wij mensen denken dat we aan de top van de evolutie staan”, voegt Reski nog toe. “Maar de dinosaurussen kwamen en gingen, en zo kan het ook met de mens gaan als we niet voorzichtig zijn met onze planeet. De Takakia kan uitsterven door klimaatverandering, maar andere mossen zullen overleven, zelfs als wij mensen zijn verdwenen. Van de simpelste planten kun je veel leren over de geschiedenis van onze planeet, en misschien ook over de toekomst.”
