Annons

Vissna årsskott är ett tecken på svampsjukdomen askskottsjuka.

Bild: 
Getty images, SWNS / TT

Många arter försvinner om asken dör

En svampsjukdom är på väg att utrota asken. Om den dör ut kommer den att ta minst 50 andra arter med sig i graven. Hoppet står nu till ett litet antal resistenta träd. Forskarna jobbar febrilt med att att kartlägga deras genetik och kemi.

Annons

Publicerad:

2020-11-12

På Långholmen i Stockholm finns en ask som har kallats ”Stockholms fulaste träd”. Den är lite svår att hitta eftersom den växer mitt i den lokala båtklubbens uppläggningsplats och är alltså omgärdad av torrlagda båtar under en ganska stor del av året. Trädet är en så kallad ”valkask”, vilket betyder att dess stam är full av knölar och bulor som sannolikt uppkommit till följd av en genetisk mutation. Valkasken på Långholmen är kanske ingen skönhet, men en riktig överlevare. Den är över 300 år gammal och blev registrerad som ”en storväxt ask” redan av Carl von Linné 1740.

Riktigt gamla askar är ovanliga och faktum är att det börjar bli ont om askar i alla åldrar. En svampsjukdom som kallas askskottsjukan (se faktaruta) härjar i dess hela utbredningsområde, som sträcker sig från norra Sverige ner till Toscana i Italien. Situationen är så pass allvarlig att asken riskerar att dö ut eller att bli funktionellt utdöd, vilket betyder att den inte försvinner helt, men blir för fåtalig för att kunna upprätthålla sin ekologiska betydelse (se faktaruta).

Asken enormt viktig för andra arter

Asken utgör mindre än en procent av alla träd i Sverige och den har en ganska liten ekonomisk betydelse för skogsindustrin. Men den är enormt viktig för andra arter.

Enligt Nationalencyklopedin är en nyckelart en ”växt- eller djurart som spelar en viktig roll för andra arter i ett ekosystem”.

– Det är helt klart att asken är en nyckelart, säger Michelle Cleary, som är lektor vid Institutionen för sydsvensk skogsvetenskap på Sveriges lantbruksuniversitet, SLU.

– Den är sammanlänkad med så många andra arter att man kan likna den vid en av stenarna i en valvbåge. Tar man bort en sådan sten rasar hela konstruktionen.

Michelle Cleary har tillsammans med kollegor från SLU gjort en ny sammanställning över alla organismer som är knutna till askar. Siffrorna är häpnadsväckande: över 480 arter är mer eller mindre beroende av detta träd. Drygt 50 av arterna är helt beroende av asken för sin överlevnad. Om asken dör ut – eller om den blir funktionellt utdöd – tar den med sig drygt 50 arter i graven.

– Vår studie visar alltså tydligt att askens nedgång kan leda till en kaskad av utdöenden. Det är därför viktigt att hålla arterna som är beroende av asken under uppsikt, säger Michelle Cleary.

52 arter är helt beroende av asken

SLU-forskarna har delat in arterna som är knutna till asken i tre kategorier: helt beroende, kraftigt beroende och generalister, sådana som kan leva på ask men även i andra miljöer. Insekterna är den största gruppen bland arterna som är helt beroende av asken. Den spanska flugan är en av dem. Det är namnet på en storvuxen grön skalbagge, samt på en tysk fars från 1914. Den spanska flugan (skalbaggen alltså, inte farsen) är rejält giftig – den innehåller cantharidin som kan döda människor redan i låga doser. Giftet har använts som mordvapen, men är mera känt som ett undermedel mot alla möjliga åkommor, inte minst potensproblem. Även den lilla håriga askdvärgbocken är helt beroende av ask och så även den praktfulla asknätfjärilen, ibland kallad boknätfjäril. Det finns också svampar, mossor och lavar bland de 52 arterna som är helt beroende av trädet.

Antalet arter som är starkt beroende av asken är 112 stycken. Lavar och mossor dominerar i den här gruppen, som också innehåller ett antal svampar och skalbaggar, exempelvis läderbaggen som är en av Sveriges största insekter.

Resten av arterna som är knutna till asken är alltså generalister. De är drygt 300 till antalet.

Almen det bästa alternativet

De 112 arterna som är starkt beroende av asken skulle alltså kunna hanka sig fram med hjälp av andra så kallade värdarter. Enligt forskarnas beräkningar är almen det bästa alternativet för 17 procent av dem. Det är olyckligt eftersom almen också har drabbats av en svampsjukdom, den så kallade almsjukan. Om man tar bort almen ur beräkningarna skulle det behövas hela nio trädarter för att ge nya hem åt de 112 arterna som lever av och i ask. Dessa träd är: lönn, björk, hassel, bok, gran, tall, asp, rönn och ek. Om man skulle nöja sig med att rädda 95 procent av de beroende arterna så skulle det räcka med fyra av dem: bok, ek, asp och lönn.

– Men för att dessa arter ska kunna överta askens roll så måste de klara att växa tillsammans i askens miljö och det är inte säkert att de gör. Eken och boken trivs visserligen i likartade miljöer som asken, men inte nödvändigtvis de andra arterna, säger Michelle Cleary.

Askskottsjukan hamnar ofta i skuggan av almsjukan som har härjat i Sverige sedan 1950-talet. Almsjukan är mycket svår att stoppa – infekterade almar dör alltid. Det enda sättet att begränsa spridningen är att snabbt avverka smittade träd och bränna upp dem.

Motståndskaftiga mot askskottsjukan

Men till skillnad från hos almar, så finns det askar som är motståndskraftiga mot askskottsjukan – de är resistenta.

Om man ser en välmående ask omgiven av döende och döda artfränder, så kan det röra sig om ett resistent exemplar. Men för att vara säker måste man studera trädet i fråga under flera växtsäsonger.

– Sjukdomsgraden hos de infekterade askarna kan variera från år till år. En förklaring kan vara att svampen som orsakar sjukdomen påverkas av vädret. Om det blir varmt och torrt bildar svampen få sporer och då blir det färre nya infektioner, säger Michelle Cleary.

Endast några få procent av askarna är motståndskraftiga mot sjukdomen. Men det kan räcka för att skapa en ny friskare stam av askträd. I två så kallade fröplantager i Skåne växer askar som är resultatet av ett förädlingsarbete som påbörjades för ungefär 15 år sedan. Kvistar från några av de mest motståndskraftiga exemplaren man hittat ympades på rotsammar från ask. I dag, 15 år senare, är det ganska glest mellan askarna i plantagerna.

– Dödligheten har varit hög, runt sju procent per år. Men det finns ett antal fina friska träd kvar, som uppenbarligen har stor motståndskraft. Dessa träd har varit friska under hela perioden, vilket visar att deras motståndskraft är genetiskt betingad, säger Michelle Cleary.

Analyserar trädens kemiska försvar

De friska träden är viktiga för det fortsatta förädlingsarbetet. Men man behöver hitta flera friska träd så att den genetiska variationen inom bestånden kan hållas uppe. Michelle Cleary har tillsammans med ett internationellt forskarteam provat en ny metod för att hitta träd med stor motståndskraft. Den är baserad på analyser av trädens kemiska försvar.

Fenoler är namnet på en grupp kemikalier som har en central roll i växters försvar mot både stora och små angripare. Forskarteamet beslutade sig för att undersöka om träd som var resistenta har en speciell sammansättning av fenoler i sin vävnad, om detta är en del av förklaringen till att de kan bekämpa svampen.

Forskarna samlade in vävnad från askar med en känd sjukdomshistoria från sex europiska länder, bland andra Sverige. Askarna var klassade efter om de var motståndskraftiga, mottagliga eller helt försvarslösa mot sjukdomen. Vävnadsproverna analyserades med infraröd spektroskopi, en mätmetod som utnyttjar det faktum att olika sorters molekyler – fenoler i det här fallet – absorberar olika våglängder av infrarött ljus. Genom att analysera det ljus som inte absorberas utan passerar igenom vävnadsproverna, går det att översiktligt räkna ut vilka fenoler som finns i provet. Förhoppningen var att resistenta och icke-resistenta träd skulle ha olika uppsättningar av fenoler. Det visade sig stämma.

– De motståndskraftiga askarna har en unik sammansättning av fenoler – man kan jämföra den med ett kemiskt fingeravtryck, säger Michelle Cleary.

Hon berättar att nästa steg blir att försöka bygga en analysutrustning som är handhållen, så att man direkt i fält kan undersöka trädens kemiska fingeravtryck – och på så sätt avgöra om de är resistenta eller inte.

– Det skulle innebära enorma fördelar för bevarandearbetet, eftersom det skulle snabba på urvalsprocessen av resistenta träd, som kan ta år eller till och med decennier om träden ska bedömas i fält, säger Michelle Cleary.

Kartlägga gener hos resistenta askar

Utöver fenolforskningen pågår också försök med att kartlägga generna hos resistenta askar. Förhoppningen är att koppla samman resistens med så kallade molekylära markörer, det vill säga speciella dna-sekvenser hos asken som endast finns hos träd som har motståndskraft mot askskottsjuka (se faktaruta).

De första fallen av askskottsjuka i Sverige upptäcktes 2001. I dag anses i stort sett alla askar vara smittade. Trots det väcker de nya rönen hopp. Kanske går det fortfarande att rädda asken och därmed alla de arter som är beroende av den.

– Min förhoppning är att vår forskning om resistens hos askar och det förädlingsarbete vi utför i samarbete med Skogforsk kommer att göra det möjligt att återställa askbestånden i drabbade områden, så att vi slipper en kaskad av utdöenden hos arterna som är beroende av detta träd, säger Michelle Cleary.

Men samtidigt tornar nya orosmoln upp sig i horisonten. Michelle Cleary berättar att en skalbagge som kallas smaragdgrön asksmalpraktbagge sprider sig västerut från Ryssland och är på väg mot Sverige. Den är hemmahörande i Östasien där den förekommer i låga tätheter och inte utgör något större problem för de inhemska askarna. Men den har oavsiktligt introducerats i USA där den har blivit en invasiv art som har gått mycket hårt åt de nordamerikanska askarna – fem av sex arter av ask är nu rödlistade. Det är framför allt skalbaggens larver som orsakar skador. De gnager gångar under barken på träden så att vatten- och näringstransporten förstörs.

– Den europeiska asken är bara ett av många exempel på trädarter som är hotade. Och det finns flera exempel på träd som har blivit funktionellt utrotade världen över. Den amerikanska kastanjen är ett av dem. Den är också en betydelsefull nyckelart, och den har drabbats hårt av en svamp som introducerats från Ostasien, berättar Michelle Cleary.

Enligt den nordiska mytologin finns gudarnas hemvist Asgård i grenverket på enorm ask, Yggdrasil. Den allra första mannen skapades av en ask och kallas passande nog för just Ask. Den första kvinnan skapades av en alm och kallas Embla.

Bild: 
Getty images

Den globala handeln med växter och andra organismer är den främsta orsaken till problemen, menar Michelle Cleary. Insekter, svampar, virus och mikroorganismer följer med sina värdväxter när dessa flyttas runt i världen. Den globala uppvärmningen förvärrar situationen. Den gör det lättare för fripassagerare från varmare breddgrader att anpassa sig till nya miljöer på kallare breddgrader, där de kan bli invasiva arter om det vill sig illa.

Hur ska det gå för den gamla valkasken på Långholmen i Stockholm? Hur har den klarat sig från askskottsjukan – eller är det så att den också är smittad? Jag cyklar till Långholmen för att undersöka saken. Det är fortfarande båtsäsong och följaktligen ganska tomt på båtklubbens uppställningsplats, så jag kan se det storvuxna trädet på långt håll. Valkasken är kanske ingen skönhet men ser ut att vara i prima form trots sin höga ålder. Kronan är praktfull och tät – inte utglesad som är ett av symptomen på askskottsjuka. Bladen är gröna och fina trots att det är sent på säsongen, inga grenar verkar vara sjuka. Kan det vara så att denna uråldriga bjässe tillhör den lilla skara träd som är resistenta mot askskottsjukan? Jag tar några bilder och skickar till Michelle Cleary. Hon blir uppspelt.

– Faktum är att kronan på den här asken ser ut att ha väldigt lite skador. Det är den här sortens träd vi behöver i våra odlingar och i vår databas, som växer varje år. Allmänheten har varit till stor hjälp och tipsat om mängder av friska träd. Det är medborgareforskning när den är som bäst, säger Michelle Cleary.

Tipsa om askar

Forskarna vill gärna hitta flera friska askar i Sverige. Så om du har ett tips, hör av dig till Michelle Cleary michelle.cleary@slu.se!

52 arter som försvinner om asken dör ut

Klicka för att ladda ner infografiken som PDF.

Bild: 
Johan Jarnestad

Importerad svamp gör askar sjuka

Svampen Hymenoscyphus fraxineus som orsakar askskottsjukan bildar pyttesmå vita fruktkroppar på skaften till blad som fälldes föregående år.

Bild: 
Björn S / Wikimedia

Svampen som orsakar askskottsjukan heter Hymenoscyphus fraxineus. Dess fruktkroppar, det vi i dagligt tal kallar för svampar, är millimeterstora, vita och växer på skaften av fjolårsblad, som ligger kvar på marken runt det angripna trädet. Fruktkropparnas sporer sprids med vinden och kan infektera nya träd om de landar på levande blad. En spor som landar på ett blad gror och skickar ut en tunn svamptråd. Dess uppgift är att försöka hitta en väg in i trädet. En så kallad appressorium bildas i änden på svamptråden. Det är en vätskefylld svullnad som har ett slags tagg i botten. Svampen pumpar in vatten i svullnaden så att högt tryck uppstår inuti den. Det pressar taggen genom bladets yta. Ett hål uppstår och svamptråden kan slinka in i bladet.

Svamptråden bildar ett nätverk av svamptrådar, ett mycel, som växer in i trädets celler och tappar dem på näring. Cellerna dör och mycelet sprider sig vidare genom växtens vävnad, från blad till knoppar och vidare till grenar och stam. Näringsflödet i delar av trädet snörs av – dessa delar dör. Om stammens näringsflöde stoppas så dör hela trädet.

Hymenoscyphus fraxineus är en invasiv art som kommer från Asien där den infekterar en annan art av ask, den så kallade manchuriska asken, som dock är ganska motståndskraftig mot svampen. Man tror att Hymenoscyphus fraxineus kom till Europa med manchuriska askar som såldes till Baltikum.

För få för att fungera

Alla arter som ingår i ett ekosystem konkurrerar, samarbetar, hjälper och lever av andra arter. Om en art minskar i antal så minskar också dess påverkan och betydelse för de andra arterna. Om beståndet av en art blir alltför litet förlorar den sin ekologiska betydelse. Man säger då att arten är funktionellt utdöd. Om det är uppenbart att det är människan som är orsaken till minskningen, säger man ibland att arten är funktionellt utrotad. Om en nyckelart minskar på det här viset kan arter som är kraftigt beroende av nyckelarten dö ut helt före själva nyckelarten.

Det finns forskare som menar att koalan i Australien är funktionellt utrotad. Torsken i Östersjön kan också till viss del ses som funktionellt utrotad. Fjällrävsstammen är ett annat svenskt exempel.

Resistensen syns i generna

En molekylär markör är en kort dna-sekvens som kan kopplas samman med en viss egenskap. Molekylära markörer har en stor betydelse inom växtförädling; de kan visa om en önskvärd egenskap (eller en oönskad egenskap) har överförts till frön eller plantor efter en korsning. Man behöver alltså inte odla upp växterna till full storlek för att påvisa detta.

Jan Stenlid, professor vid Institutionen för skoglig mykologi och växtpatologi vid Sveriges lantbruksuniversitet, ingår i ett forskarteam som har undersökt om en molekylär markör som har använts i tidigare studier kan visa om gotländska askar är resistenta mot askskottsjuka. Forskarna utgick från askar som såg friska ut och som växte tillsammans med döda eller döende artfränder.

Genetiska analyser visade att den molekylära markören som skulle påvisa resistens fanns hos 85 procent av askarna som såg friska ut, men den dök också upp hos 40 procent av askarna som var uppenbart sjuka.

– De här initiala resultaten är lovande men det är uppenbart att vi måste hitta flera markörer så att precisionen i analyserna kan förbättras.

Jan Stenlid och Michelle Cleary ingår i ett svenskt forskarteam som har letat efter nya molekylära markörer för resistens mot askskottsjuka med en metod som kallas next generation sequencing. Den gör det möjligt att analysera stora mängder dna på kort tid.

Forskarna hittade en lovande molekylär markör i en gen som kodar för ett proteinnedbrytande enzym som kallas subtilisin. Den här sortens enzymer har visats vara viktiga för växters förmåga att försvara sig mot patogener.

I den här studien analyserade forskarna endast 1 procent av askens arvsmassa. Det finns alltså goda möjligheter att hitta flera molekylära markörer genom att utöka de genetiska analyserna.

Extra nyttig bark

Bild: 
Alex Hyde / NPL

Ett av skälen till att så många arter är knutna till ask är att dess bark är ovanligt näringsrik och har ett förhållandevis högt pH-värde, som gör att mängder av mossor, svampar, insekter och lavar kan trivas på och i den.

Forskning & Framsteg berättar om fackgranskade forskningsresultat och om pågående forskning. Våra texter ska vara balanserade och trovärdiga, och sätta forskningsresultaten i sitt sammanhang för att göra dem begripliga. Forskning & Framsteg har rapporterat om vetenskap sedan 1966.

2

Kommentarer

Hej

Vi har ett sommarställe ute på ön Svartlöga i Stockholms skärgård. Vi har många askar där, jag älskar askar.

Ett par av askarna på ängen har varit sjuka och dött men det står minst 10 askar som mår väldigt bra, än så länge i alla fall och en av dessa är nog 100 år gammal.

Hälsar Lillan Ödklint

Hej! Ja visst är de fina, askarna. Så roligt att ni har fina exemplar. Forskarna på SLU vill gärna ha tips om friska askar. Du kan gärna mejla michelle.cleary@slu.se

Lägg till kommentar