Medžiui užauginti reikia miško: atsiminimai – Ekologė atskleidė miškų paramos tinklus – ir randa paralelių jos gyvenime

 

 „Rasti motininį medį: atrasti miško išmintį. Suzanne Simard Knopf“ (2021 m.)

 

 

 

 Augau Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų atogrąžų miškuose, dažnai sielvartaudavau, kad jų grožis – į dangų besistiebiančios Duglaso eglės, ošiantys alksniai, šlaituose besidriekiantys kardiniai paparčiai – gimė dėl žiaurios kovos dėl šviesos, vandens ir maistinių medžiagų. Taip aš maniau.

 

 

 

 1997 m. ekologė Suzanne Simard padarė „Nature“ viršelį, Britų Kolumbijoje atradusi požeminius medžių šaknų ir grybelinių siūlų arba hifų nėrinius (S. Simard ir kt., Nature 388, 579–582; 1997). Tai buvo „tinklas, puikus kaip persiškas kilimas“, – prisimena ji savo atsiminimuose „Finding the Mother Tree“ – tinklas, per kurį kelios medžių rūšys keitėsi anglimi. Medžiai bendradarbiavo.

 

 

 

 Šio grybų tinklo, arba „medienos plačiajuosčio tinklo“, kaip jis buvo žinomas, atradimas apvertė dominuojantį mokslinį pasakojimą – kad konkurencija yra pagrindinė miškus formuojanti jėga. Miško ekologija yra daug labiau niuansuotas šokis, kuriame rūšys kartais kovoja, o kartais sutaria. Dėl to kyla abejonių, kaip dauguma miškininkų tvarko medžius. Plyni kirtimai, ravėjimas ir pavienių rūšių sodinimas gerai išdėstytose eilėse prasminga tik tada, kai medžiui geriausiai sekasi, kai jis turi visus reikalingus išteklius.

 

 

 

 Iš naujo atrandant krūmo telegrafą

 

 

 

 Per visą savo karjerą Simard parodė, kad iš tikrųjų reikia viso „kaimo“, kad išaugintų medį. 

 

Alksniai fiksuoja atmosferos azotą, kurį vėliau gali panaudoti pušys ir kitos medžių rūšys. 

 

Senesni, giliau įsišakniję medžiai iš žemesnio dirvožemio atneša vandenį į seklias šaknis. 

 

Anglies, vandens, maistinių medžiagų ir informacijos apie grėsmes ir sąlygas dalijamasi visame grybelių šaknų tinkle. 

 

Kai Duglaso eglės yra užkrėstos vakarinių eglių sloga (Choristoneura occidentalis), jos įspėja pušis, su kuriomis jos yra prijungtos per medienos tinklą, o šios reaguoja gamindamos gynybinius fermentus. Visos šios veiklos viduryje yra motininiai medžiai. Seniausi, didžiausi ir labiausiai patyrę, jie subsidijuoja sodinukų augimą ir klestėjimą aplinkui.

 

 

 

 Simard šiame atsiminimuose kuria jos sudėtingą tinklą, supindama šių atradimų istoriją su jos praeities vinjetėmis. Jos tyrimų temos – bendradarbiavimas, palikimai, kuriuos viena karta palieka kitai kartai, būdai, kaip organizmai reaguoja į stresą ir ligas ir atsigauna nuo jų – taip pat yra jos pačios gyvenimo temos. Draugų, šeimos narių ir kolegų, palaikančių Simard, kaip mokslininkę ir kaip moterį, tinklas matomas visame pasaulyje: toks svarbus pasakojime, kaip miško grybelių gijų ir gležnų šaknų tinklas.

 

 

 

 Simard gyvenimo istorija, žinoma, yra unikali, tačiau ji turi stulbinamo universalumo. Po darbo miško ruošos įmonėje ji perėjo į valstybinę tarnybą, o vėliau į akademinę bendruomenę, kiekviename darbe stengdamasi įminti požemines miško paslaptis. Ji kovojo, kad į jos idėjas būtų atsižvelgta rimtai srityje, kurioje dominuoja vyrai. (Yra JAV geobiologės Hope Jahren „Lab Girl“ atspalvių, kai jos aiškiomis akimis vaizduoja, su kuo jai tenka susidurti užkulisiuose – nuo ​​to, kad ji buvo neperkelta į darbą, į kurį ji buvo geriausia kandidatė, iki vadinamos „panele Beržas“ (amgl. Birch) už nugaros, panašus į garsą daug griežtesniam epitetui.) Simard surado meilę, prarado ją ir vėl surado. Ji, kaip ir daugelis mokslininkų, stengėsi subalansuoti jos tyrimus ir jos, kaip žmonos ir motinos, vaidmenis. Kai jai buvo diagnozuotas vėžys, ji susidūrė su mirtimi.

 

 

 

 Keliauti per gyvenimo aukštumas ir nuosmukius su ja yra naudinga dėl šių rezonansų ir dėl to, kad ji atrodo, kaip žmogus, kuris paprastai nerašo atsiminimų – drovi, visada nuoširdus. Jaučiasi kaip privilegija būti įleistam į jos gyvenimą.

 

 

 

 Prasminga purvina, įtempta ir kartais jaudinanti lauko darbų patirtis. „Drauge su adrenalinu“, ženklindama sodinukus viename lauko eksperimente, ji apibūdina jausmą, „tarsi tuoj išlipčiau parašiutu iš lėktuvo, galbūt, nusileisčiau Velykų saloje“. Pirmąjį jos teorijos įrodymą Simard gavo 1993 m., atsiklaupusi ant miško paklotės, laikydama Geigerio skaitiklį, kad aptiktų radioaktyviąją anglį-14, kurią ji naudojo anglies srautams per augalus ir grybus sekti. „Buvau sužavėta, susikaupusi, pasinėrusi, o mano mažų berželių, eglių ir kedrų vainikus siaučiantis vėjas, atrodo, pakėlė mane švariai“, – rašo ji.

 

 

 

 Paskelbusi jos straipsnį „Nature“, Simard parodė, kad medžiai savo palikuonims nukreipia daugiau išteklių, nei nesusijusiems sodinukams. Išvados rodo, kad medžiai per tinklą išlaiko kontrolės lygį, kurį galima pavadinti intelektu. 

 

 

Kaip ji teigia, augalai, atrodo, turi veiksmų laisvę. Jie suvokia, sieja ir bendrauja, priima sprendimus, mokosi ir prisimena, jis rašo: „Savybės, kurias paprastai priskiriame jautrumui, išminčiai“. Simard tai reiškia, kad jie turi turėti tam tikrą pagarbą.

 

 

 

 Medžių bendruomenė

 

 

 

 Ji nenurodo etinių pasekmių, tačiau idėjos kelia įdomių moralinių klausimų. Kokias pareigas esame skolingi augalams? Ar kirsti ar auginti pasėlius, nuimti derlių ir valgyti yra žiauru? Kokias juridines teises galėtų turėti medis, jei savo teisių teorijas pagrįstume tuo, ar asmenys, tokie, kaip žmonės ir šimpanzės, turi intelektą ar jausmingumą?

 

 

 

 Kyla pagunda „žiaurios konkurencijos“ naratyvo dominavimą sieti su tuo, kad ekologijoje dominavo vyrai, ir rasti poetinę galią mintyje, kad moteris pamatė bendradarbiavimą, kai jos kolegos vyrai negalėjo. Tačiau Simard pasakoja sudėtingesnę istoriją. Ji stengėsi įžvelgti tiesą dirvoje ir savo širdyje – ir pateko ten tik todėl, kad buvo ryžtinga ir intuityvi.

 

 

 

 Simard rašo, kad dideli seni medžiai „gimdo savo vaikus“, siųsdami jiems per miškų tinklą cukrų, vandenį, maistines medžiagas ir informaciją apie grėsmes. Skaitydamas tai 5 puslapyje, buvau nusiteikęs skeptiškai. Perskaitęs iki galo, buvau įsitikinęs. Mano jaunystės miškų grožį tam tikra prasme suformavo meilė.“ [1]

 

1. Nature 594, 171-172 (2021)    By Emma Marris

It takes a wood to raise a tree: a memoir - An ecologist traces forests’ support networks — and finds parallels in her own life

"Finding the Mother Tree: Discovering the Wisdom of the Forest Suzanne Simard Knopf (2021)

 

Growing up in the rainforests of the Pacific Northwest, I often grieved that their beauty — sky-high Douglas firs, rustling alders, sword ferns draped across the slopes — was born of a brutal battle for light, water and nutrients. So I thought.

 

In 1997, ecologist Suzanne Simard made the cover of Nature with the discovery of a subterranean lace of tree roots and fungal filaments, or hyphae, in British Columbia (S. Simard et al. Nature 388, 579–582; 1997). It was “a network as brilliant as a Persian rug”, she recalls in her memoir Finding the Mother Tree — a network through which multiple tree species were exchanging carbon. The trees were cooperating.

 

The discovery of this fungal network, or ‘wood wide web’, as it came to be known, upended a dominant scientific narrative — that competition is the primary force shaping forests. Forest ecology is instead a much more nuanced dance, in which species sometimes fight and sometimes get along. This calls into question the way that most foresters manage trees. Clear-cutting, weeding and planting single species in well-spaced rows makes sense only if trees do best when they have all the resources they need to themselves.

 

Rediscovering the bush telegraph

 

Throughout her career, Simard has shown that, in fact, it takes a whole ‘village’ to raise a tree. Alders fix atmospheric nitrogen, which can then be used by pines and other tree species. Older, deeper-rooted trees bring up water from lower in the soil to shallow-rooted plants. Carbon, water, nutrients and information about threats and conditions are shared across the fungal-root network. When Douglas firs are infested with western spruce budworm (Choristoneura occidentalis), they alert pines to which they are connected through the wood wide web, and these respond by producing defence enzymes. In the middle of all this activity are the mother trees. The oldest, largest and most experienced, they subsidize the growth and flourishing of seedlings all around.

 

Simard creates her own complex network in this memoir, by weaving the story of these discoveries with vignettes from her past. The themes of her research — cooperation, the legacies that one generation leaves for the next, the ways in which organisms react to and recover from stress and disease — are also themes in her own life. The network of friends, family and colleagues who support Simard, as a scientist and as a woman, is visible throughout: as central to the story as a forest’s web of fungal filaments and delicate rootlets.

 

Simard’s life story is, of course, unique, yet it has a striking universality. After working for a logging company, she moved into government service and then into academia, trying in each job to untangle the subterranean mysteries of the forest. She fought to have her ideas taken seriously in a male-dominated field. (There are shades of Lab Girl, by US geobiologist Hope Jahren, in her clear-eyed depictions of what she has to deal with behind the scenes — from being passed over for jobs for which she was the best candidate, to being called “Miss Birch” behind her back, a sound-alike for a much harsher epithet.) Simard found love, lost it, and found it again. She struggled, like so many scientists, to balance her research and her roles as a wife and mother. She faced mortality when diagnosed with cancer.

 

Moving through life’s highs and lows with her is rewarding because of these resonances, and because she comes across as the kind of person who usually doesn’t write memoirs — shy and occasionally fearful, always earnest. It feels like a privilege to be let into her life.

 

The muddy, stressful and occasionally exhilarating experience of fieldwork shines through. “Jittery with adrenaline”, while labelling seedlings in one field experiment, she describes feeling “as if I were about to parachute out of a plane, maybe land on Easter Island”. Simard got her first morsel of proof for her theory in 1993, while kneeling on the forest floor holding a Geiger counter to detect the radioactive carbon-14 that she used to track carbon flows through plants and fungi. “I was enraptured, focused, immersed, and the breeze sifting through the crowns of my little birches and firs and cedars seemed to lift me clear up,” she writes.

 

After publishing her Nature paper, Simard showed that trees direct more resources to their offspring than they do to unrelated seedlings. The finding suggests that trees maintain a level of control through the network that one might call intelligence. As she argues, plants seem to have agency. They perceive, relate and communicate, make decisions, learn and remember, she writes: “qualities we normally ascribe to sentience, wisdom”. For Simard, that implies that they are due a certain respect.

 

The community of trees

 

She does not spell out the ethical implications, but the ideas raise fascinating moral questions. What responsibilities do we owe plants? Is logging or farming crops, to harvest and eat, cruel? What kinds of legal right might a tree have if we base our theories of rights on whether individuals, such as humans and chimpanzees, have intelligence or sentience?

 

It is tempting to ascribe the dominance of the ‘brutal competition’ narrative to the fact that ecology was dominated by men, and to find poetic power in the idea that a woman saw cooperation when her male colleagues couldn’t. But Simard tells a more complex tale. She struggled to see the truth in the soil and in her heart — and got there only because she was determined and intuitive.

 

Simard writes that big old trees are “mothering their children” by sending them, through the forest network, sugars, water, nutrients and information about threats. Reading this on page 5, I was sceptical. By the end I was convinced. The beauty of the forests of my youth turns out to be shaped, in a sense, by love." [1]

 

1. Nature 594, 171-172 (2021)    By Emma Marris

Kodėl mūsų dirbtinis intelektas sunaudoja daug daugiau energijos, nei mūsų smegenys?

  „Žmogaus smegenys turi panašią konsistenciją, kaip Jell-O ir jose yra 100 milijardų neuronų, sujungtų biologiniais laidais, kurie yra tokie subtilūs, kad 150 iš jų tilptų vieno žmogaus plauko skersmenyje." [1]

1. Top-Gun Navy Pilots Fly at the Extremes. Their Brains May Suffer. Philipps, Dave.  New York Times (Online) New York Times Company. Dec 8, 2024.

Why our AI uses so much more energy than our brain?

"The human brain has a consistency similar to that of Jell-O, and it holds 100 billion neurons connected by biological wires so delicate that 150 of them could fit within a single human hair."

 

1. Top-Gun Navy Pilots Fly at the Extremes. Their Brains May Suffer. Philipps, Dave.  New York Times (Online) New York Times Company. Dec 8, 2024.