„Aš noriu pakeisti tai ką jūs galvojate apie medžius. Miškas yra kur kas daugiau nei jūs matote… Miškai nėra tik būrys medžių. Tai – sudėtingos, kompleksinės sistemos, turinčios centrus ir tinklus, kurie sutampa ir jungia medžius, leisdami jiems bendrauti. Jie suteikia galimybę grįžtamajam ryšiui ir prisitaikymui, todėl jų dėka miškas yra atsparus. Tarpusavio pokalbiais jie padidina visos medžių bendruomenės atsparumą. Tai primena socialines žmonių bendruomenes ir šeimas. Miškas tai nėra „krūva medžių“, kurie konkuruoja tarpusavyje, jie yra super-kooperatyvus. Medžiai kalba. „

„Egzistuoja daug centrinių medžių ir sutampančių tinklų. (…) Miškų sistemą ir sveikatą nualina didelių apimčių kirtimai ir plyni kirtimai.“

TED konferencijoje: miško ekologijos profesorė apie tai kaip medžiai bendrauja tarpusavyje (tai pakeis jūsų požiūrį į miškus)

Apie autorę arba kodėl turėtum klausytis

Suzanne Simard – miško ekologijos profesorė, studijuojanti unikalų ir subtilų gamtos kompleksiškumą. Jos pagrindinis dėmesys skiriamas po žeme esantiems grybiniams tinklams, kurie jungia medžius ir palengvina tarpusavio bendravimą ir sąveiką. Jos komandos analizė parodė, kad grybų tinklai išnešioja vandenį, anglį ir maistines medžiagas, tokias kaip pvz. azotas. 

Tyrimas parodė, kad šie kompleksiniai simbioziniai miško tinklai, kurių centruose stovi  vadinamieji „motininiai medžiai“ – imituoja mūsų pačių neuroninius ir socialinius tinklus. Ilgalaikėje perspektyvoje šis novatoriškas darbas simbiozinio augalų bendravimo srityje, gali stipriai įtakoti tiek miškų ūkį, tiek žemės ūkio pramonę, ypač susijusią su tvariu miškų valdymu ir augalų atsparumu ligų sukėlėjams. 

Suzanne Simard daugiausia dirba miškuose, bet taip pat ganyklose, pelkėse, tundrose ir kalnų ekosistemose bei dėsto Britanijos Kolumbijos universiteto Miškų ir Gamtos išsaugojimo Mokslų departamente Vankuveryje (Kanada). 

Suzanne Simard kalba TED – „Kaip medžiai kalba tarpusavyje“ (lietuviško vertimo tekstas žemiau, video yra lietuviški subtitrai)

„Įsivaizduokite, kad einate mišku. Spėju, kad įsivaizduojate būrį medžių – tai, ką mes, miškininkai, vadiname giraite. Įsivaizduojate medžius tvirtais kamienais ir gražiomis lajomis. Matote, po žeme yra kitas pasaulis – nesuskaičiuojamų biologinių kelių pasaulis, kuris jungia medžius ir leidžia jiems tarpusavyje bendrauti ir elgtis miškui taip, tarsi jis būtų vienas organizmas. Tai gali jums priminti intelekualią būtybę.

Iš kur aš tai žinau? Štai mano istorija.

Užaugau Britų Kolumbijos miškuose. Gulėdavau miške, ant žemės ir žiūrėdavau į medžių vainikus. Tie medžiai buvo tikri milžinai. Mano senelis taip pat buvo milžinas. Jis arkliais traukdavo medžių rąstus. Atrankos būdu jis vidiniuose atogrąžų miškuose kirsdavo kedrus. Senelis mane mokė apie miško tylą ir darną, ir koks artimas mano šeimai buvo miškas. Taigi, aš sekiau senelio pėdomis.

Abiems mums miškas žadino smalsumą, o mano pirmas svarbus „aha!“ momentas buvo mūsų ūkiniame pastate prie ežero. Mūsų vargšas šunelis Džigsas paslydo ir įkrito į duobę. Taigi, senelis pribėgo su kastuvu gelbėti nelaimėlio. Šuo ten, apačioje, plaukiojo purve. Tačiau, seneliui bekasant miško žemę, mane taip sužavėjo šaknys ir kas po jomis, ir kaip vėliau išsiaiškinau tai buvo baltoji grybiena ir po ja esantys geltonieji, raudonieji mineralai horizontai. Galiausiai mes su seneliu išgelbėjome vargšą šunį, bet būtent tuo metu aš supratau, kad ta šaknų ir dirvožemio paletė iš tiesų yra miško pamatas.

Norėjau sužinoti daugiau, todėl studijavau miškininkystę. Tačiau greitai ėmiau dirbti su galingais žmonėmis, atsakingais už komercinius kirtimus.

Plynų kirtimų apimtys kėlė nerimą ir mane greitai užplūdo prieštaringi jausmai dėl mano dalyvavimo tokioje veikloje. Ir ne tik tai, mane stulbino drebulių, beržų purškimas ir kapojimai, siekiant atlaisvinti vietas komerciškai naudingesnėms pušims ir eglėms. Atrodė, kad niekas negalėtų sustabdyti šios nenuilstančios pramoninės mašinos

Aš vėl grįžaus į studijas ir panirau į savo pasaulį. Matote, mokslininkai ką tik laboratorijose atrado, kad vienos pušies sodinuko šaknis galėjo perduoti anglį kitam pušies sodinukui. Bet tai buvo laboratorijoje, man buvo smalsu, ar tai vyksta tikrame miške?

Aš maniau, kad taip. Medžiai tikruose miškuose taip pat po žeme gali dalintis informacija. Tačiau tai buvo labai prieštaringa mintis ir kai kurie žmonės manė, kad esu kvaištelėjusi. Man labai sunkiai sekėsi rasti finansavimą tyrimams. Aš nepasidaviau ir galiausiai, prieš 25-ius metus, giliai miškuose atlikau kai kuriuos eksperimentus. Išauginau 80 trijų rūšių medžių sodinukų: popieržievio beržą, Duglaso eglę ir vakarietišką raudonojį kedrą.

Eksperimentas

Išsiaiškinau, kad beržą ir eglę jungė po žeme esantis tinklas, o kedro – ne. Kedras buvo savo atskirame pasaulyje. Aš susirinkau reikiamus prietaisus – visai neturėjau pinigų, todėl viską teko daryti taupiai. Taigi nuėjau į Canadian Tire ir nusipirkau keletą plastikinių maišelių, lipnios juostos, austo tinklo, laikmatį, popierinį kostiumą ir respiratorių.

Taip pat, iš savo universiteto pasiskolinau kai kurios aukštųjų technologijų įrangos: Geigerio skaitiklį, scintiliacinį skaitiklį, masių spektometrą, keletą mikroskopų. O tuomet gavau keletą labai pavojingų daiktų: švirkštų, pripildytų radioaktyviosiomis anglis-14 anglies dvideginio dujomis ir keletą aukšto slėgio butelių, pripildytų stabiliaus izotopo anglis-13 anglies dvideginio dujomis. Bet man tai buvo leidžiama pagal įstatymą.

Ai, aš pamiršau nusipirkti keletą daiktų. Svarbių daiktų: purškalo nuo vabzdžių, purškalo nuo meškų ir filtrų savo respiratoriui.

Na ką gi. Pirmąją eksperimento dieną mes nusigavome iki mūsų sklypo ir mus išvijo grizlis su savo jaunikliu. O aš neturėjau purškalo nuo meškų. Šitaip Kanadoje ir vyksta miškų tyrinėjimas.

Taigi, grįžau kitą dieną ir mamos grizlės su jaunikliu ten nebebuvo. Šįkart mes iš tiesų pradėjome darbą. Aš apsirengiau savo baltą popierinį kostiumą, užsidėjau respiratorių, o tuomet užmovau plastikinius maišelius ant savo tyriamų medžių. Pasiėmiau savo milžiniškus švirkštus ir įšvirkščiau į maišelius žyminčio izotopo anglies dvideginio dujų. Pradėjau nuo beržo. Įšvirkščiau anglis-14 radioaktyvių dujų į beržo maišelį. Tuomet į eglės maišelį įšvirkščiau stabilaus izotopo anglis-13 anglies dvideginio dujų.

Naudojau du izotopus, nes man buvo smalsu, ar tarp šių rūšių vyksta dviejų krypčių bendravimas. Paėmiau paskutinįjį maišelį – 80-ajam sodinukui, o tuomet staiga vėl pasirodė mama grizlė. Ji ėmė mane vytis, o aš bėgau laikydamas švirkštus virš galvos ir mušdamas uodus. Tuomet įšokau į pikapą ir pamaniau: „štai kodėl žmonės tyrimus atlieka laboratorijoje!“

Pralaukiau valandą. Supratau, kad tiek ilgai užtruks, kol medžiai fotosintezės metu įsisavins CO2, pavers jį cukrumis, nusiųs šaknimis žemyn ir galbūt, kėliau hipotezę, nugabens tą anglies dvideginį po žeme kaimyniniams medžiams.

Praėjus valandai aš atsidariau langą ir apsižvalgiau ar nebėra mamos grizlės. Ak, puiku, ji štai ten, ėda šilauoges. Taigi aš išlipau iš pikapo ir ėmiausi darbo.

Nuėjau prie savo pirmojo maišelio su beržu. Nutraukiau maišelį nuo medžio. Perleidau savo Geigerio skaitiklį per jo lapus. Kkhh! Tobula. Beržas sugėrė radioaktyvias dujas. Tuomet atėjo tiesos momentas. Nuėjau prie eglės. Nutraukiau nuo jos maišelį. Perleidau Geigerio skaitiklį per jos spyglius ir išgirdau patį nuostabiausią garsą. Kkhh! Tai buvo beržo ir eglės pašnekesio garsas. Beržas klausė: „Ei, ar aš tau galiu kuo nors padėti?“ O eglė atsakė: „Taip, ar galėtum man atsiųsti šiek tiek savo anglies dvideginio? Kažkas ant manęs užmetė austą tinklą.“ Priėjau prie kedro ir perleidau Geigerio skaitiklį jo laipais. Kaip ir spėjau – tyla. Kedras buvo savo atskirame pasaulyje. Jo nejungė tinklas, tarpusavyje jungiantis beržą ir eglę.

Buvau tokia susijaudinusi, jog bėgau nuo žemės plotelio prie plotelio ir patikrinau visus 80 sodinukų. Įrodymai buvo akivaizdūs. Anglis-13 ir 14 man parodė, kad popieržievis beržas ir Duglaso eglė palaikė gyvybingą abipusį pokalbį.

Pasirodo, tuo metų laiku, vasarą, beržas siuntė eglei daugiau anglies dvideginio negu eglė beržui. Ypač tuomet, kai eglė buvo uždengta. O vėlesniais eksperimentais mes nustatėme priešingą tendenciją – eglė siuntė daugiau anglies dvideginio beržui. Taip buvo todėl, kad eglė vis dar augo, o beržas jau buvo be lapų. Taigi, pasirodo, jog šios dvi rūšys buvo viena nuo kitos priklausomos – kaip jin ir jan.

Tuo metu man kai kas tapo aišku. Supratau, kad atradau kažką svarbaus – kažką tokio, kas pakeis mūsų, ne tik konkurentų, bet ir bendradarbių, suvokimą apie medžių bendravimą miškuose. Ir aš radau svarių įrodymų, kad po žeme egzistuoja milžiniškas komunikacijos tinklas – visai kitas pasaulis.

Dabar aš tvirtai tikėjau ir tikėjausi, kad šis mano atradimas pakeis tai, kaip mes praktikuojame miškininkystę – iš plyno kirtimo ir herbicidų naudojimo į labiau holistinius ir tvaresnius metodus, kurie bus ne tokie brangūs ir praktiškesni. Ir ką aš sau galvojau? Bet prie to dar grįšiu vėliau.

Kaipgi mes atliekame mokslinius tyrimus tokiose sudėtingose sistemose kaip miškai? Na, kadangi mes – miškų mokslininkai – turime tyrimus atlikti miškuose, o tai, kaip aš jums jau įrodžiau, yra nepaprastai sunku. Mes turime sugebėti pabėgti nuo meškų. O svarbiausia, turime išlikti atkaklūs, nepaisant visų tų mums nepalankių dalykų. Mes turime pasikliauti savo intuicija, patirtimi ir užduoti labai gerus klausimus.

Tuomet turime surinkti duomenis ir juos patikrinti. Aš atlikau ir paskelbiau šimtus eksperimentų apie miškus. Kai kuriems mano seniausiems eksperimentiniams sodiniams dabar yra jau daugiau nei 30 metų. Jūs galite juos apžiūrėti. Štai koks yra miškų mokslas.

Taigi, dabar aš noriu pakalbėti apie patį mokslą. Kaip popieržievis beržas kalbėjosi su Duglaso egle? Na, pasirodo, jie kalbėjosi ne tik anglies dvideginio kalba, bet taip pat perdavė vienas kitam informaciją azoto bei fosforo, vandens ir gynybos signalų bei alelių cheminių medžiagų ir hormonų pagalba.

Grybiena – komunikaciniai miško tinklai arba miško internetas

Žinote, turiu jums pasakyti, kad prieš mane darbavęsi mokslininkai manė, jog su tuo buvo susijusi po žeme esanti mutualistinė simbiozė, vadinama mikorizė.

Mikorizė tiesiogine žodžio prasme reiškia „grybo šaknis“. Galite matyti šių grybų reprodukcinius organus eidami mišku. Tie organai – grybai.

Tačiau tie grybai tėra ledkalnio viršūnė, nes iš jų stiebų driekiasi grybelinės gijos, kurios sudaro grybieną. O ta grybiena užkrečia ir kolonizuoja visų medžių ir augalų šaknis. O ten, kur grybelinės ląstelės sąveikauja su šaknies ląstelėmis, vyksta anglies maistinių medžiagų mainai ir šis grybas gauna tas maistines medžiagas augdamas dirva ir padengdamas kiekvieną dirvožemio dalelę.

Tas tinklas yra toks tankus, kad ties vienu žingsnius gali būti šimtai kilometrų grybienos. Ta grybiena jungia skirtingus miško individus.

Net gi ne tos pačios rūšies individus, bet sukuria ir tarprūšinę jungtį, kaip, pavyzdžiui, tarp beržo ir eglės, ir ta jungtis veikia panašiai kaip internetas.

Matote, kaip ir visi tinklai, mikoriziniai tinklai turi mazgus ir jungtis. Ten, Duglaso eglės miško sklypelyje, išnagrinėję kiekvieno medžio ir kiekvieno grybelinio individo trumpas DNR sekas mes sukūrėme šį žemėlapį. Šiame paveikslėlyje apskritimai vaizduoja Duglaso eglę arba mazgus, o linijos – tarpusavyje susijusias grybelines „magistrales“, arba kitaip – jungtis.

Motininiai medžiai

Didžiausi, tamsiausi mazgai yra labiausiai apkrauti mazgai. Mes juos vadiname centriniais medžiais, arba meiliau – motininiais medžiais, nes, pasirodo, tie centriniai medžiai maitina jaunėlius, kurie auga kitų medžių priedangoje.

O jei pažvelgsite į tuos geltonus taškus, pamatysite jaunus sodinukus, kurie įsitvirtino senų motininių medžių tinkle.

Viename miške motininis medis gali būti sujungtas su šimtais kitų medžių. O naudodamiesi mūsų izotopų sekikliais mes išsiaiškinome, kad motininiai medžiai per savo mikorizinį tinklą siunčia savo perteklinį anglies dvideginio kiekį šešėlyje augantiems sodinukams. Mes šitai susiejome su keturis kartus išaugusiu sodinukų išgyvenimo rodikliu.

Žinome, kad kiekvienas yra palankesnis savo vaikams, ir man buvo smalsu, ar Duglaso eglė atpažįsta savo pačios rūšį, kaip kad mama grizlė atpažįsta savo jauniklį.

Taigi mes atlikome eksperimentą – užauginome motininius medžius kartu su jų rūšies ir kitokios rūšies medžio sodinukais. Paaiškėjo, kad eglė išties atpažįsta savo pačios rūšį. Motininiai medžiai kolonizuoja savo pačių rūšį didesniu mikorizinių tinklų skaičiumi. Jie po žeme siunčia jiems daugiau anglies dvideginio. Motininiai medžiai netgi sumažina savo pačių šaknų skaičių, kad jų „vaikai“ turėtų daugiau vietos augti.

Kai motininiai medžiai yra sužeisti ar miršta, jie perduoda išmintį kitai sodinukų kartai. Taigi, mes panaudojome izotopų sekiklį, kad atsektume anglies dvideginio iš sužeisto motininio medžio žemyn kamienu į mikorizinį tinklą ir į šalia augančius sodinukus. Siunčiamas ne tik anglies dvideginis, bet ir gynybos signalai. Ir šie du junginiai padidina sodinukų atsparumą ateities stresams. Taigi, medžiai kalba.

Tarpusavio pokalbiais jie padidina visos medžių bendruomenės atsparumą. Tai tikriausiai jums primena socialines bendruomenes ir pačių šeimas. Ar bent jau kai kurias šeimas.

Taigi, grįžkime prie pradinio argumento.

Miškai nėra tik būrys medžių. Tai – sudėtingos sistemos, turinčios centrus ir tinklus, kurie sutampa ir jungia medžius, leisdami jiems bendrauti. Jie suteikia galimybę grįžtamajam ryšiui ir prisitaikymui, todėl jų dėka miškas yra atsparus. Taip yra todėl, jog egzistuoja daug centrinių medžių ir sutampančių tinklų.

Miškų sistemą nualina didelių apimčių kirtimai ir plyni kirtimai

Tačiau miškai taip pat yra pažeidžiami. Jie pažeidžiami ne tik dėl natūraliai, pavyzdžiui, žieve mintančių vabzdžių, kurie dažniausiai apninka didelius senus medžius, bet taip pat ir dėl didelės apimties kirtimų ir plynų kirtimų.

Suprantate, galite nukirsti vieną ar du centrinius (motininius) medžius, bet galiausiai yra pasiekiamas „lūžio taškas“. Centriniai medžiai yra panašūs į varžtus lėktuve. Galite pašalinti vieną ar du ir lėktuvas vistiek skris. Bet pašalinkite vienu per daug ar tą, kuris laiko lėktuvo sparnus, ir žlugs visa sistema.

Tai kaip jūs įsivaizduojate miškus dabar? Kitaip?

Ar tyrimai pakeitė mūsų elgesį su miškais?

Atsimenate, prieš tai kalbėjau, jog tikėjausi, jog mano tyrimai pakeis tai, kaip mes praktikuojame miškininkystę?

Taigi, po 30 metų norėjau pažiūrėti kaip reikalai klostosi Vakarų Kanadoje. Tai tik 100 km į vakarus nuo mūsų – šalia Banfo Nacionalinio parko. Ten didžiuliai plynų kirtimų plotai. Mano žiniomis per pastaruosius 30 metų nebuvo didelių pokyčių:

2014 metais Pasaulio išteklių institutas nustatė,  kad Kanada per paskutinį dešimtmetį turi didžiausią miškų disbalanso („forest disturbance“) rodiklį pasaulyje (3,6 % per metus), turbūt tikėjotes, kad tai bus Brazilija? Tai 4 kartus viršija tvarumo ribą.

Tokio mastelio trikdymas įtakoja hidrologinius ciklus, degraduoja laukinė gamta, į atmosferą išmetamos šiltnamio efektą sukeliančios dujos, kas sukelia dar didesnį disbalansą ir žūsta dar daugiau medžių.

Vietoj kompleksinių miškų – vienarūšės miškų plantacijos

Ir ne tik tai. Vietoj iškertamo miško atsodinami vienos arba kelių rūšių medžiai. Nuskurdinti, „supaprastinti“ miškai, kuriuse nebelieka kompleksiškumo – jie taipogi pasidaro gerokai mažiau atsparūs infekcijoms, laukinei ugniai ir vabzdžiams.

O keičiantis klimatui tai sukuria puikias sąlygas audrai, tokiems ekstremaliems atvejams kaip kalnų pušų vabalo masinės epidemija, kuri nuvilnijo per visą Šiaurės Ameriką ar mega ugniai siautusiai Albertoje prieš kelis mėnesius.

Kaip sustiprinti miškus ir padėti jiems susidoroti su klimato pokyčiais?

Todel noriu grįžti prie savo klausimo – vietoje to, kad silpnintume savo miškus – kaip mes galėtume juos sustiprinti ir padėti susidoroti su klimato pokyčiais?

Geras dalykas apie miškus, kaip kompleksines sistemas yra tai, kad jie turi neįtikėtiną savybę – išgydyti pačius save. Savo paskutiniuose eksperimentuose pastebėjome, kad šie bendravimo tinklai, palankiomis sąlygomis gali atsikurti gana greitai.

4 sprendimo būdai:

Taigi, noriu jus palikti su 4 paprastais sprendimo būdais. Nereikia savęs apgaudinėti, kad jie yra pernelyg sudėtingi:

Pirma, išeikite į mišką. Mes turime atkurti savo ryšį su vietiniu mišku. Matote, moderni miškininkystė dabar veikia principu „vienas dydis – visiems“. Išmintingos miškininkystės principai reikalauja gero vietinių sąlygų ir padėties išmanymo.

Antra, mes turime išsaugoti savo senuosius miškus – tai yra genų saugyklos, motininiai medžiai ir mikoriziniai tinklai. O tai reiškia – mažiau kirtimų. Tai nereiškia nekirsti visai – tai reiškia mažiau kirtimų.

Trečia, jeigu mes kertame – turime išsaugoti savo palikimą, motininius medžius ir tinklus, ir medžius ir genus, taip, kad jie lengviau pakeltų ir išlaikytų ateities stresus ir perduotų savo patirtį būsimoms kartoms. Mes turime būti gamtosaugininkai.

Ir ketvirta, mes turime atgaivinti savo miškų rūšių, genų, gyvybės, struktūrų įvairovę – sodindami ir leisdami jiems atsigauti natūraliai. Mes turime suteikti Motinai Gamtai visus įrankius, kuriuos ji turi, pasinaudojant jos natūralia savybe – gyti pačiai.

Ir reikia atsiminti, kad miškas tai nėra „krūva medžių“, kurie konkuruoja tarpusavyje, jie yra super-kooperatyvus tarpusavyje.

Grįžtant prie šunelio Džigso – jų įkritimas į duobę man parodė kitą pasaulį ir pakeitė mano požiūrį į miškus.  Tikiuosi man pavyko pakeisti jūsų mąstymą.

 Medžių inteligencija: medžiai kuria ryšius, atpažįsta draugus ir šeimą

Centriniai medžiai – medžiai motinos

Kaip medžiai bendrauja tarpusavyje (animacinis video) – „jie gali kalbėtis, tik mes negalime to girdėti

 

gyvasmiskas.lt