Sūzena Simarda: Par koku neparastajām spējām

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Britu Kolumbijas universitātes ekoloģe Sjūzena Simarda daudzus gadus ir veltījusi koku izpētei un nonākusi pie secinājuma, ka koki ir sociālas radības, kas apmainās ar barības vielām, palīdz viens otram un ziņo par kukaiņu kaitēkļiem un citiem vides apdraudējumiem.

Iepriekšējie ekologi ir koncentrējušies uz to, kas notiek virs zemes, bet Simārs izmantoja radioaktīvos oglekļa izotopus, lai izsekotu, kā koki apmainās ar resursiem un informāciju savā starpā, izmantojot sarežģītu savstarpēji saistītu mikorizas sēņu tīklu, kas kolonizē koku saknes.

Viņa atrada pierādījumus tam, ka koki atpazīst savus radiniekus un dod tiem lauvas tiesu no barības vielām, it īpaši, ja stādi ir visneaizsargātākie.

Šonedēļ Knopf laida klajā Seamarda pirmo grāmatu Mātes koka meklējumos: meža gudrības atklāšana. Tajā viņa apgalvo, ka meži nav izolētu organismu kolekcijas, bet gan pastāvīgi mainīgu attiecību tīkli.

Viņa sacīja, ka cilvēki ir traucējuši šos tīklus gadu gaitā ar postošām metodēm, piemēram, kailcirtēm un kontrolētiem ugunsgrēkiem. Tagad tie izraisa klimata pārmaiņas, kas notiek ātrāk, nekā koki spēj pielāgoties, izraisot sugu izzušanu un dramatisku kaitēkļu, piemēram, mizgraužu, skaita pieaugumu, kas iznīcina mežus Ziemeļamerikas rietumos.

Simards saka, ka cilvēki var darīt daudzas lietas, lai palīdzētu mežiem – pasaulē lielākajai oglekļa piesaistītājai uz zemes – dziedēt un tādējādi palēnināt globālās klimata pārmaiņas. Starp viņas netradicionālākajām idejām ir seno milžu, kurus viņa dēvē par "mātes kokiem", galvenā loma ekosistēmā un nepieciešamība tos dedzīgi aizsargāt.

Simards intervijā runāja par to, kas viņu noveda pie šādiem secinājumiem:

Pavadot laiku mežā, kā es to darīju bērnībā Britu Kolumbijas laukos, jūs zināt, ka viss savijas un krustojas, viss aug viens otram blakus. Man tā vienmēr ir bijusi neticami savstarpēji saistīta vieta, lai gan bērnībā es to nevarēju formulēt.

Mūsdienās Britu Kolumbijā mežizstrādātāji upurē bērzus un platlapju kokus, kas, viņuprāt, sacenšas par sauli un barības vielām ar novāktajām eglēm. Es atklāju, ka bērzi patiešām baro egļu stādus, uzturot tos dzīvus.

Mani nosūtīja noskaidrot, kāpēc daļa egļu stādītajā mežā neaug tik labi kā veselīgas egļu jaunas dabiskajā mežā. Mēs noskaidrojām, ka dabiskā mežā, jo vairāk bērzi noēnoja Duglasa egļu stādus, jo vairāk oglekļa fotosintētisko cukuru veidā no bērziem tika piegādāts tiem caur mikorizas tīklu pazemē.

Bērzos ir arī daudz slāpekļa, kas savukārt atbalsta baktērijas, kas veic visu darbu, lai pārvietotos ar barības vielām un radītu augsnē antibiotikas un citas ķīmiskas vielas, kas pretojas patogēniem un palīdz izveidot līdzsvarotu ekosistēmu.

Bērzs apgādā augsni ar oglekli un slāpekli, ko izdala saknes un mikoriza, un tas nodrošina enerģiju baktēriju augšanai augsnē. Viens no baktēriju veidiem, kas aug bērza sakņu rizosfērā, ir fluorescējošā pseidomonāde. Veicu laboratoriskos pētījumus un atklāju, ka šī baktērija, ievietojot barotnē ar Armillaria ostoyae, patogēnu sēnīti, kas uzbrūk eglei un mazākā mērā bērzam, kavē sēnītes augšanu.

Noskaidroju arī, ka bērzi vasarās caur mikorizas tīkliem nodrošina eglēm ar cukurotām vielām un ēd pretī sūta barību bērziem pavasarī un rudenī, kad bērziem nav lapu.

Vai tas nav lieliski? Dažiem zinātniekiem tas ir radījis grūtības: kāpēc koks nosūtītu fotosintētiskos cukurus citai sugai? Man tas bija tik pašsaprotami. Viņi visi palīdz viens otram izveidot veselīgu kopienu, kas sniedz labumu ikvienam.

Meža kopienas savā ziņā ir efektīvākas par mūsu pašu sabiedrību.

Viņu attiecības veicina dažādību. Pētījumi liecina, ka bioloģiskā daudzveidība rada stabilitāti – tā noved pie ilgtspējības, un ir viegli saprast, kāpēc. Sugas sadarbojas. Tā ir sinerģiska sistēma. Viens augs ir ļoti fotosintētisks, un tas baro visas šīs augsnes baktērijas, kas fiksē slāpekli.

Tad parādās vēl viens dziļi iesakņojies augs, kas nolaižas un atnes ūdeni, ko dala ar slāpekli piesaistošo augu, jo slāpekli piesaistošajam augam ir nepieciešams daudz ūdens, lai veiktu savas darbības. Un pēkšņi visas ekosistēmas produktivitāte strauji pieaug. Jo sugas palīdz viena otrai.

Tas ir ļoti svarīgs jēdziens, kas mums visiem ir jāapgūst un jāpieņem. Tas ir jēdziens, kas mūs izvairās. Sadarbība ir tikpat svarīga kā konkurence, ja ne svarīgāka.

Ir pienācis laiks mums pārskatīt savus uzskatus par to, kā daba darbojas.

Arī Čārlzs Darvins saprata sadarbības nozīmi. Viņš zināja, ka augi dzīvo kopā kopienās, un rakstīja par to. Vienkārši šī teorija nav guvusi tādu pašu popularitāti kā viņa konkurences teorija, kuras pamatā ir dabiskā atlase.

Šodien mēs skatāmies uz tādām lietām kā cilvēka genoms un saprotam, ka lielākā daļa mūsu DNS ir vīrusu vai baktēriju izcelsmes. Tagad mēs zinām, ka mēs paši esam sugu konsorcijs, kas ir attīstījušies kopā. Tas ir arvien populārāks domāšanas veids. Tāpat meži ir daudzu sugu organizācijas. Aborigēnu kultūras zināja par šīm saiknēm un mijiedarbībām un to, cik sarežģītas tās bija. Cilvēkiem ne vienmēr ir bijusi šī redukcionistiskā pieeja. Šī Rietumu zinātnes attīstība mūs ir novedusi pie tā.

Rietumu zinātne pārāk lielu uzsvaru liek uz individuālo organismu un nepietiekami uz plašākas kopienas darbību.

Daudziem zinātniekiem, kas pieraduši pie "galvenajām teorijām", nepatīk tas, ka koku apzīmēšanai lietoju terminu "inteliģents". Bet es apgalvoju, ka lietas ir daudz sarežģītākas un ka ekosistēmā kopumā ir "inteliģence".

Tas ir tāpēc, ka es lietoju cilvēka terminu "inteliģents", lai aprakstītu augsti attīstītu sistēmu, kas darbojas un kuras struktūras ir ļoti līdzīgas mūsu smadzenēm. Tās nav smadzenes, bet tām piemīt visas intelekta īpašības: uzvedība, reakcija, uztvere, mācīšanās, atmiņas glabāšana. Un tas, kas tiek pārraidīts caur šiem tīkliem, ir [ķimikālijas], piemēram, glutamāts, kas ir aminoskābe un kalpo kā neirotransmiters mūsu smadzenēs. Es saucu šo sistēmu par "inteliģentu", jo tas ir vispiemērotākais vārds, ko es varu atrast angļu valodā, lai aprakstītu to, ko es redzu.

Daži zinātnieki ir apstrīdējuši manu vārdu lietošanu, piemēram, "atmiņa". Es patiešām ticu, ka koki "atceras", kas ar tiem notika.

Atmiņas par pagātnes notikumiem glabājas koku gredzenos un sēklu DNS. Koku gredzenu platums un blīvums, kā arī atsevišķu izotopu dabiskā pārpilnība glabā atmiņas par augšanas apstākļiem iepriekšējos gados, piemēram, vai bijis mitrs vai sauss gads, vai koki bija tuvumā, vai tie pazuda, radot vairāk vietas kokiem strauji augt. Sēklās DNS attīstās mutāciju, kā arī epigenētikas rezultātā, atspoguļojot ģenētisko pielāgošanos mainīgajiem vides apstākļiem.

Kā zinātnieki mēs saņemam ļoti spēcīgu apmācību. Tas var būt diezgan grūts. Ir ļoti smagas eksperimentālās shēmas. Es nevarēju vienkārši aiziet un kaut ko skatīties – viņi nebūtu publicējuši manu darbu. Man bija jāizmanto šīs eksperimentālās shēmas - un es tās izmantoju. Bet mani novērojumi man vienmēr ir bijuši tik svarīgi, lai uzdotu jautājumus, kurus es uzdevu. Viņi vienmēr balstījās uz to, kā es uzaugu, kā es redzēju mežu, ko es novēroju.

Mans jaunākais pētniecības projekts saucas The Mother Trees Project. Kas ir "mātes koki"?

Mātes koki ir lielākie un vecākie koki mežā. Tie ir līme, kas satur koksni kopā. Viņi saglabāja iepriekšējo klimatu gēnus; tās ir mājvieta tik daudzām radībām, tik liela ir bioloģiskā daudzveidība. Pateicoties milzīgajai fotosintēzes spējai, tie nodrošina pārtiku visam augsnes dzīvības tīklam. Tie aiztur oglekli augsnē un virszemē, kā arī atbalsta ūdensteci. Šie senie koki palīdz mežiem atgūties no traucējumiem. Mēs nevaram atļauties tos zaudēt.

Mātes koku projekts mēģina piemērot šos jēdzienus reāliem mežiem, lai mēs varētu sākt apsaimniekot mežus noturības, bioloģiskās daudzveidības un veselības nodrošināšanai, apzinoties, ka esam efektīvi noveduši tos uz iznīcināšanas sliekšņa klimata pārmaiņu un pārmērīgas mežu izciršanas dēļ. Pašlaik mēs darbojamies deviņos mežos, kas stiepjas 900 kilometrus no ASV un Kanādas robežas līdz Sentdžeimsa fortam, kas ir aptuveni pusceļā caur Britu Kolumbiju.

Man nav laika būt maziem. Kad sāku pētīt šīs meža sistēmas, sapratu, ka tās sakārtotības dēļ var ļoti ātri atjaunoties. Jūs varat tos novest līdz sabrukšanas vietai, taču tiem ir milzīga buferspēja. Es domāju, daba ir izcila, vai ne?

Taču tagad atšķirība ir tāda, ka klimata pārmaiņu apstākļos mums būs nedaudz jāpalīdz dabai. Mums ir jāpārliecinās, ka mātes koki ir tur, lai palīdzētu nākamajai paaudzei. Mums būs jāpārvieto daži genotipi, kas pielāgoti siltākam klimatam, uz ziemeļiem vai augstāk esošiem mežiem, kas ātri sasilst. Klimata pārmaiņu ātrums ir daudz ātrāks nekā ātrums, kādā koki var migrēt paši vai pielāgoties.

Lai gan reģenerācija no lokāli pielāgotām sēklām ir labākais risinājums, mēs esam tik ātri mainījuši klimatu, ka mežiem būs nepieciešama palīdzība, lai tie izdzīvotu un vairotos. Mums jāpalīdz migrēt sēklas, kas jau ir pielāgotas siltākam klimatam. Mums jākļūst par aktīviem pārmaiņu aģentiem - produktīviem aģentiem, nevis izmantotājiem.