Alai

Všeobecná struktura deštného lesa

Rostliny s podobným vzrůstem a životní formou lze seskupit do kategorií zvaných synusie, které tvoří odlišné vrstvy vegetace. V tropických deštných lesích jsou synusie početnější než v jiných typech ekosystémů. Zahrnují nejen mechanicky nezávislé formy, jejichž stonky jsou samonosné, a saprofytické rostliny, ale také mechanicky závislé synusie, jako jsou šplhavci, škrtiči, epifyty a parazitické rostliny. V tropických deštných lesích se vyskytuje neobvyklá směs stromů různých velikostí a tyto stromy tvoří několik korun pod nejsvrchnější vrstvou, i když ne vždy jde o rozpoznatelně samostatné vrstvy. Horní koruny tropického deštného lesa jsou obvykle vyšší než 40 metrů nad zemí.

Tropický deštný les je strukturně velmi složitý. Jeho rozmanitá vegetace ilustruje intenzivní soutěž o světlo, která probíhá v tomto prostředí, v němž ostatní klimatické faktory nejsou v žádném ročním období limitující, a vegetace tak může dosáhnout nebývalé bujnosti a biomasy. Množství slunečního světla, které proniká mnoha vrstvami listí v tropickém deštném lese, je malé; na zem se dostane jen asi 1 % světla přijatého v horní části koruny. Většina rostlin je energeticky závislá na světle, které přeměňuje na chemickou energii ve formě sacharidů procesem fotosyntézy v zelených pletivech obsahujících chlorofyl. V šerém prostředí u země se udrží jen málo rostlin a na povrchu je spíše než drobné byliny patrná vrstva rychle se rozkládajících odumřelých listů. Na pahýlech stromů rostou mechy a vyskytuje se zde několik druhů bylin, jako jsou kapradiny a zázvorníky, ale obecně je půda bez živých rostlin a i keře jsou vzácné. Hojné jsou však semenáčky a sazenice stromů, jejichž rovné stonky sice sahají ke světlu, ale dostávají příliš málo energie na to, aby vyrostly dostatečně vysoké, než se vyčerpají zásoby potravy z jejich semen. Šanci dorůst do dospělosti mají pouze tehdy, pokud je převislá vegetace alespoň částečně odstraněna odumřením stromů nebo poškozením větrem. Taková událost umožní, aby se na jejich úroveň dostalo více slunečního záření, a iniciuje rychlý růst a soupeření mezi stromky o to, který se stane součástí dobře osvětleného korunového pláště.

Prostory v korunách tropického deštného lesa poskytují dočasně dobře osvětlená místa na úrovni země a jsou životně důležité pro regeneraci většiny rostlin tvořících les. Jen málo rostlin v pralese může úspěšně regenerovat v hlubokém stínu neporušeného korunového pláště; mnoho druhů stromů je zde zastoupeno pouze jako populace štíhlých, pomalu rostoucích semenáčků nebo sazenic, které nemají šanci vyrůst do dobře osvětleného korunového pláště, pokud se nevytvoří mezera. Jiné druhy jsou přítomny neviditelně, jako spící semena v půdě. Když se vytvoří mezera, semenáčky a stromky urychlí svůj růst na zvýšeném světle a připojí se k nim nové semenáčky vyklíčené ze semen uložených v půdě, které byly stimulovány ke klíčení světlem nebo teplotními výkyvy v důsledku přímého dopadu slunečních paprsků na povrch půdy. Další semena přicházejí různými procesy šíření semen (viz níže). Rychle se vytvoří porost, v němž nejrychleji rostoucí keře a stromy rychle zastíní oportunistické, na světlo náročné, nízko rostoucí byliny a zarostou liánami. Přes to všechno se nakonec objeví pomaleji rostoucí stromy, které lépe snášejí zastínění, ale mají delší životnost, a obnoví plný lesní porost. Stromy, které zpočátku vyplní mezeru v koruně, se dožívají přibližně jednoho století, zatímco pomaleji rostoucí stromy, které je nakonec nahradí, mohou žít 200 až 500 let, v extrémních případech i déle. Podrobné mapování stromů v tropickém deštném lese může odhalit místa předchozích mezer díky identifikaci shluků rychleji rostoucích a na světlo náročnějších druhů, které ještě musí být nahrazeny stromy v závěrečné fázi sukcesní obnovy. Lokální přirozené disturbance tohoto druhu jsou životně důležité pro zachování plné biotické rozmanitosti tropického deštného lesa (viz postranní panel: Regenerace deštného lesa v Panamě).

Stejně jako rostliny tropického deštného lesa intenzivně soupeří o světlo nad zemí, soupeří pod zemí o minerální živiny. Proces rozkladu odumřelých materiálů má zásadní význam pro zachování zdraví pralesa, protože rostliny jsou závislé na rychlé recyklaci minerálních živin. Za tento proces jsou zodpovědné především bakterie a houby. Některé saprofytické kvetoucí rostliny, které se vyskytují v tropických deštných lesích, se spoléhají na rozkládající se materiál pro své energetické potřeby a při tomto procesu využívají a později uvolňují minerální látky. Někteří živočichové jsou v procesu rozkladu důležití; například v Malajsii bylo prokázáno, že termiti jsou zodpovědní za rozklad až 16 % veškerého odpadu, zejména dřeva. Většina stromů v tropickém deštném lese vytváří symbiotické mykorhizní asociace s houbami, které rostou v těsném kontaktu s jejich kořeny; houby získávají od stromu energii a na oplátku poskytují stromu fosfor a další živiny, které velmi účinně absorbují z půdy. Rohož rostlinných kořenů prozkoumává humus pod rychle se rozkládající povrchovou vrstvou odumřelých listů a větviček, a dokonce i tlející kmeny jsou napadány kořeny zespodu. Protože živin je v hloubce obvykle málo, ale spolu s vlhkostí jsou snadno dostupné v povrchových vrstvách, jen málo kořenů proniká velmi hluboko do půdy. Toto mělké zakořenění zvyšuje pravděpodobnost pádu stromu během bouřky, a to navzdory podpoře, kterou mnoha stromům poskytují prkenné opěry vyrůstající radiálně od základny kmene. Když velké stromy padají, mohou s sebou vzít další stromy, o které se zřítí nebo ke kterým jsou přivázány sítí lián, a vytvořit tak mezery v koruně.

Růst stromů vyžaduje značné energetické investice do vývoje kmene, kterým se některé rostliny vyhýbají tím, že jsou závislé na stoncích jiných rostlin. Snad nejnápadnější adaptaci tohoto druhu lze pozorovat u rostlin, které šplhají ze země do nejvyššího patra koruny podél jiných rostlin pomocí zařízení, která připomínají háky připomínající grapnel. Liány jsou popínavé rostliny, které jsou v tropických deštných lesích hojné a rozmanité; jsou to mohutné dřeviny, jejichž dospělé stonky často procházejí smyčkou stovky metrů lesa a vysílají výhonky do nových korun stromů, jakmile následné podpůrné stromy odumřou a rozpadnou se. Popínavé palmy neboli ratany (Calamus) jsou významnými liánami v asijských deštných lesích, kde jejich stonky, z nichž se vyrábí třtinový nábytek, představují cenný hospodářský zdroj.

Epifyty jsou obzvláště rozmanité a kromě menších rostlin, jako jsou řasy, mechy a lišejníky, zahrnují i velké rostliny, jako jsou orchideje, aroidy, bromélie a kapradiny. V tropických deštných lesích jsou epifyty často tak hojné, že jejich váha kácí stromy. Epifyty, které rostou v blízkosti horních korun pralesa, mají přístup k jasnému slunečnímu světlu, ale musí přežít bez kontaktu kořenů s půdou. Jsou závislé na dešti, který jim dodává vodu a minerální živiny. V období sucha procházejí epifyty stresem, protože voda uložená v jejich tkáních se vyčerpává. Rozmanitost epifytů v tropických listnatých lesích je kvůli každoročnímu období sucha mnohem menší než v tropických deštných lesích (viz postranní panel: Život v broméliové tůni).

Vyskytují se také parazitické kvetoucí rostliny. Hemiparazitické mlženky přichycené na větvích stromů získávají od svých hostitelů vodu a minerální látky, ale samy provádějí fotosyntézu. Rostliny, které jsou zcela parazitické, se vyskytují také v tropických deštných lesích. Rafflesia v jihovýchodní Asii parazituje na kořenech některých lián a nevytváří žádné nadzemní části, dokud nekvete; její velké oranžové a žluté květy o průměru téměř jednoho metru jsou největšími květy ze všech rostlin.

Synusie tvoří typ synusie prakticky omezený na tropické deštné lesy. Do této skupiny patří škrtiče (Ficus), které začínají svůj život jako epifyty, vyrůstající ze semen zanechaných na vysokých větvích stromů ptáky nebo netopýry. Jak rostou, vytvářejí dlouhé kořeny, které sestupují podél kmene hostitelského stromu, až nakonec dosáhnou země a proniknou do půdy. Obvykle tak učiní několik kořenů, které se vzájemně kříží a vytvářejí mřížku, která nakonec vytvoří téměř úplný plášť kolem kmene. Koruna hostitelského stromu je zastíněna hustým olistěním fíkovníku, jeho kmen je zúžen okolním kořenovým pláštěm a jeho vlastní kořenový systém je nucen konkurovat kořenovému systému škrtiče. Hostitelský strom je také mnohem starší než škrtič a nakonec odumře a uhnije, takže zůstane obří fíkovník, jehož zdánlivý „kmen“ je ve skutečnosti válec kořenů plný velkých dutin, které poskytují úkryt a hnízdiště netopýrům, ptákům a dalším živočichům (viz postranní panel: Apartmány deštného pralesa). U škrtičů mohou z větví vyrůstat také kořeny, které po dotyku se zemí prorůstají do půdy, tloustnou a stávají se dalšími „kmeny“. Tímto způsobem se škrtiče rozrůstají směrem ven a stávají se z nich rozsáhlé plácky fíkového lesa, které se skládají z jediné rostliny s mnoha vzájemně propojenými kmeny.